(57)【要約】      （修正有）【課題】既存のパイプの内部寸法及び状態から独立して機能するバルブアセンブリ及び設置方法を提供する。【解決手段】第１サブアセンブリ（パイプ１８に組み付けるバルブボディ１１）は、アクセス開口２４を規定するボンネットサポートフランジ２３を含む。パイプ１８の部分は、アクセス開口２４を通って切断及び除去されてパイプ１８にゲート受容ギャップ１８Ｃを形成し、これはパイプ１８を別体の部分に完全に分離する。第２アセンブリ（ボンネット１２）は、アクセス開口２４のボンネットサポートフランジ２３に載置され、そこでそれはパイプ１８のゲート受容ギャップ１８Ｃを通ってゲート３０を進行させてバルブボディ１１と耐流体シール係合になる。こうして、パイプ１８の状態はシールに影響を与えない。【選択図】図２
2010060134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力下の流体を含む既存のパイプにより形成されるラインへの挿入のためのバルブアセンブリであって、
第１サブアセンブが、対向する第１及び第２端を有するバルブボディと、第１及び第２端の間に延在するバルブボディ軸と、第１及び第２端の中間にあってバルブボディ軸から放射方向に離れる方向に向いたアクセス開口を規定するボンネットサポートフランジを含み、バルブボディは既存のパイプに組み付けられるように適合されていてパイプがバルブボディの第１及び第２端の間のバルブボディ軸に沿って延在するようになっているとともにユーザーがパイプにゲート受容ギャップを形成する目的で既存のパイプの部分を切断及び除去するためアクセス開口を通ってバルブボディ内のパイプにアクセスできるようになっており、
第２サブアセンブリがゲートを有するボンネットを含み、ボンネットは、バルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にあるゲートの開放位置と、ゲートがパイプのゲート受容ギャップを通って延在してバルブボディと耐流体係合となってバルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にないゲートの閉鎖位置の間で、アクセス開口を通ってゲートをバルブボディ内に移動させるための手段として機能するように適合されており、
ボンネットのフランジ嵌め合い部分が、ゲート開口を規定し、これを通ってゲートがボンネットから耐流体嵌合で延在しており、
ボンネットのフランジ嵌め合い部分が、アクセス開口内に耐流体嵌め合いで嵌め合い、
これにより、既存のパイプが圧力下の流体を含むときにバルブアセンブリの挿入を容易にする目的で、ユーザーがボンネットサポートフランジに載置された一時的な遮断バルブを通じてボンネットをバルブボディに載置することを可能にするバルブアセンブリ。
【請求項２】
ボンネットサポートフランジが、ボンネットのフランジ嵌め合い部分をアクセス開口内に固定するための手段を含む請求項１に記載されたバルブアセンブリ。
【請求項３】
ゲートが、ラバーコートされた金属部材で構成される請求項１に記載されたバルブアセンブリ。
【請求項４】
ゲートが対向する第１及び第２面を含んでいて、ゲートでの閉鎖位置において、ゲートの第１面がバルブボディの第１端を向いてゲートの第２面がバルブボディの第２端を向くようになっていて、及びゲートが閉鎖位置にあるときに第１及び第２面の少なくとも一方がボンネットのフランジ嵌め合い部分とフランジ嵌め合い部分の耐流体シール係合で接触するようになっている請求項１に記載されたバルブアセンブリ。
【請求項５】
既存のパイプが予め定められた外側直径を有し、ゲートがパイプの予め定められた外側直径と同程度の幅を有する請求項１に記載されたバルブアセンブリ。
【請求項６】
対向する第１及び第２端と、第１及び第２端の間に延在するバルブボディ軸と、第１及び第２端の中間にあってバルブボディ軸から放射方向外側を向いたアクセス開口を規定するボンネットサポートフランジとを有するバルブボディサブアセンブリとの使用のためのバルブボディサブアセンブリであって、バルブボディが既存のパイプに組み付けられるように適合されるようになっていて、パイプがバルブボディの第１及び第２端の間でバルブボディ軸に沿って延在するようになっていて、及びユーザーがパイプにゲート受容ギャップを形成する目的で既存のパイプの部分を切断及び除去するためバルブボディ内のパイプにアクセス開口を通ってアクセス可能になっていて、ボンネットサブアセンブリがゲートを含み、
ハウジングが内部と、ボンネットサポートフランジにより規定されるアクセス開口内に耐流体嵌合で嵌め合いするフランジ嵌め合い部分とを有し、フランジ嵌め合い部分がゲート開口を規定し、これを通じてゲートが耐流体嵌め合いで延在し、
バルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にあるゲートの開放位置と、ゲートがパイプのゲート受容ギャップを通って延在してバルブボディと耐流体係合となってバルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にないゲートの閉鎖位置との間で、ゲート開口及びアクセス開口を通ってゲートをバルブボディ内に移動させる手段を含む、ボンネットサブアセンブリ。
【請求項７】
ゲートが、既存のパイプの予め定められた外側直径と同程度の幅を有する請求項６に記載されたボンネットサブアセンブリ。
【請求項８】
対向する第１及び第２端と第１及び第２端の間に延在するバルブボディ軸を有するバルブボディを含み、バルブボディが内部チャンバを規定しており、及び
第１及び第２端の中間に位置するバルブボディのボンネットサポートフランジ部分を含み、ボンネットサポートフランジ部分はバルブボディ軸から放射方向に離れる方向に向いたアクセス開口を規定しており、
バルブボディが予め定められた外側直径の既存のパイプに組み付けられるように適合されていてパイプがバルブボディ軸に中心付けられた内部チャンバを通ってバルブボディの第１及び第２端の間で延在するようになっており、及びユーザーがパイプにゲート受容ギャップを形成する目的で既存のパイプの部分を切断及び除去するためバルブボディ内のパイプにアクセス開口を通ってアクセス可能になっており、
ユーザーが、ゲート受容ギャップを形成するため、アクセス開口を通って及び既存のパイプを通って既存のパイプの予め規定された外側直径と同程度の直径のシリンダ形状切断エレメントを進行させることを可能にするほど、アクセス開口及び内部チャンバが十分大きいバルブボディサブアセンブリ。
【請求項９】
予め定められた外側直径を有するパイプを含み、
第１サブアセンブリが対向する第１及び第２端を有するバルブボディと、第１及び第２端の間に延在するバルブボディ軸と、第１及び第２端の中間にあってバルブボディ軸から放射方向に離れる方向に向いたアクセス開口を規定するボンネットサポートフランジを含み、バルブボディはパイプに組み付けられていてパイプがバルブボディの第１及び第２端の間のバルブボディ軸に沿って延在するようになっていて設置者がパイプにゲート受容ギャップを形成する目的で既存のパイプの部分を切断及び除去するためバルブボディ内のパイプにアクセス開口を通ってアクセス可能になっており、
第２サブアセンブリがパイプの予め定められた外側直径と同程度の幅のゲートを有するボンネットを含み、バルブボディの第１及び第２端部が流体連絡状態にあるゲートの開放位置と、ゲートがパイプのゲート受容ギャップを通って延在してバルブボディと耐流体係合となってバルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にない閉鎖位置との間で、ボンネットがアクセス開口を通ってバルブボディ内にゲートを移動させるための手段として機能するように適合されており、
ボンネットのフランジ嵌め合い部分がゲート開口を規定し、これを通ってゲートがボンネットから耐流体嵌め合いで延在し及びボンネットのフランジ嵌め合い部分がアクセス開口内に耐流体嵌め合いで嵌め合いするバルブ設備。
【請求項１０】
既存のパイプにバルブを挿入するための方法であって、
（ｉ）第１サブアセンブリを準備し、その第１サブアセンブリが対向する第１及び第２端を有するバルブボディと、第１及び第２端の間に延在するバルブボディ軸と、第１及び第２端の中間にあってバルブボディ軸から放射方向に離れる方向に向いたアクセス開口を規定するボンネットサポートフランジを含み、バルブボディが既存のパイプに組み付けられるように適合されていて既存のパイプがバルブボディの第１及び第２端の間のバルブボディ軸に沿って延在するようになっていて、ユーザーが既存のパイプにゲート受容ギャップを形成する目的で既存のパイプの部分を切断及び除去するためバルブボディ内の既存のパイプにアクセス開口を通ってアクセスできるようになっていて、
（ｉｉ）第２サブアセンブリを準備し、その第２サブアセンブリがゲートを有するボンネットを含み、バルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にあるゲートの開放位置とゲートがパイプのゲート受容ギャップを通って延在してバルブボディと耐流体係合となってバルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にないゲートの閉鎖位置の間で、ボンネットがアクセス開口を通ってバルブボディ内にゲートを移動させるための手段として機能するように適合されていて、ボンネットのフランジ嵌め合い部分がゲート開口を規定しこれを通ってゲートがボンネットから耐流体嵌め合いで延在するとともにボンネットのフランジ嵌め合い部分がアクセス開口に耐流体嵌め合いで嵌め合いし、
（ｉｉｉ）ボンネットサポートフランジに耐流体嵌め合いで載置されてユーザーがアクセス開口を選択的に閉鎖及び閉鎖しないことを可能にするための手段として機能するように適合された遮断バルブを準備し、
（ｉｖ）既存のパイプにゲート受容ギャップを形成する目的で遮断バルブに載置されて遮断バルブ及びアクセス開口を通って既存のパイプの部分を切断及び除去するための手段として機能するように適合されたパイプ切断手段を準備し、
（ｖ）遮断バルブに載置されて遮断バルブを通ってボンネットサポートフランジにボンネットを載置するための手段として機能するように適合されたボンネット載置手段を準備し、
バルブボディサブアセンブリをパイプに組み付け、
遮断バルブをフランジに載置し、
パイプ切断手段を使用することにより遮断バルブを通ってパイプの部分を切断及び除去し、
ボンネット載置手段を使用することにより遮断バルブを通ってフランジにボンネットサブアセンブリを載置することを含む方法。
【請求項１１】
パイプ切断手段とボンネット載置手段を準備する工程が、パイプ切断機能とボンネット載置機能の両方を行うホールソー装置を準備することを含む請求項１０に記載された方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に圧力下の流体を含む水、下水、ガス、又は他の既存のラインを停止するための方法及び装置に関し、とくに挿入の間にラインを閉鎖することなくバルブをラインに挿入するためのバルブアセンブリ及び設置方法に関する。
【関連技術】
【０００２】
挿入の間にラインを閉鎖することなく圧力下の流体を含むライン（例えば自治体の水道ライン又は天然ガスライン）にバルブを挿入する仕事は、高価、不便、かつ時間を消費するものとなり得る。だが、そのように要求することは普通である。例えば、損傷した消火栓は、しばしば交換の必要があり、素早く費用効果的な方式でそうすることは、バルブが消火栓に供給する水ラインの分岐にバルブが挿入される間、しばしば水の供給を止める。
【０００３】
供給を止めることなく消火栓の水ライン又は他のライン内にバルブを挿入する１つの既存の手段は、公知の種類のホットタッピングホールソー装置でパイプに穴をあけることにより、進められる。バルブ装置がそのとき加えられ、これはラバープランジャを穴内に押し込める。ラバープランジャは、ラインを閉鎖するのに十分拡張する。プランジャを後退させることによりラインを閉鎖しないようにする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ラバープランジャの技術が有する問題の１つは、バルブ装置の成功がパイプの内側寸法及び状態によることである。加えて、古い、腐食した又はそうでなくても損傷及びもろくなったパイプは、破壊されやすい。更に、タップが切られた穴を通ってプラグを押すことにより、ゲートが開放及び閉鎖される毎に、パイプに切られた穴の鋭利なエッジによってラバーゲートが切断されやすくなる。これら及びより明らかになる他の理由のため、ユーザーは圧力下の流体を含む水ライン又は他のラインにバルブを挿入するより良い手段を必要としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、既存のパイプの内部寸法及び状態から独立して機能するバルブアセンブリ及び設置方法を提供することにより、上で略述されたことを解決するものである。第１サブアセンブリ（パイプに組み付けるバルブボディ）は、アクセス開口を規定するボンネットサポートフランジを含む。パイプの部分は、アクセス開口を通って切断及び除去されてパイプにゲート受容ギャップを形成し、これはパイプを別体の部分に完全に分離する。第２アセンブリ（ボンネット）は、アクセス開口のボンネットサポートフランジに載置され、そこでそれはパイプのゲート受容ギャップを通ってゲートを進行させてバルブボディと耐流体シール係合になる。こうして、パイプの状態はシールに影響を与えない。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
請求項に現れるより正確な言語のいくつかを言い換えて使用される専門用語を導入するため、本発明は、圧力下の流体を含む既存のパイプにより形成されたラインへの導入のためのバルブアセンブリを提供する。バルブアセンブリは、バルブボディを形成する第１サブアセンブリとボンネットを形成する第２サブアセンブリを含む。バルブボディは対向する第１及び第２端と、第１及び第２端の間に延在するバルブボディ軸と、第１及び第２端の中間にあってバルブボディ軸から放射方向に離れる方向に向いたアクセス開口を規定するボンネットサポートフランジを有する。バルブボディは、既存のパイプに組み付けられるように適合されていて、パイプがバルブボディの第１及び第２端の間でバルブボディ軸に沿って延在するようになっていて、ユーザー又は他の設置者がパイプにゲート受容開口を形成する目的で既存のパイプの部分を切断及び除去するためバルブボディ内のパイプにアクセス開口を通ってアクセスできるようになっている。
【０００７】
ボンネットはゲートを含み、ボンネットは、バルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にあるゲートの開放位置と、ゲートがパイプ内のゲート受容ギャップを通って延在してバルブボディと耐流体係合となってバルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にないゲートの閉鎖位置との間で、アクセス開口を通ってバルブボディ内にゲートを移動させるための手段として機能するように適合される。ボンネットのフランジ嵌め合い部分は、ゲート開口を規定し、これを通ってゲートはボンネットから耐流体嵌め合いで延在し、ボンネットのフランジ嵌め合い部分はアクセス開口内に耐流体嵌め合いで嵌め合いする。この配置は、既存のパイプが圧力下の流体を含むときにバルブアセンブリの挿入を容易にする目的で、ユーザーがボンネットサポートフランジに載置される一時遮断バルブを通ってバルブボディにボンネットを載置することを可能にする。
【０００８】
上記のラインにおいて、既存のパイプを有するラインにバルブを挿入する方法は、上記されたバルブボディサブアセンブリとボンネットサブアセンブリを、一時遮断バルブ、パイプ切断手段、及びボンネット載置手段とともに提供する工程を含む。この方法は、（ｉ）既存のパイプにバルブボディを組み付け、（ｉｉ）ボンネットサポートフランジに一時遮断バルブを載置し、（ｉｉｉ）遮断バルブを通って既存のパイプの部分を切断及び除去してパイプにゲート受容ギャップを形成し、（ｉｖ）遮断バルブを通ってボンネットを設置し、及び（ｖ）ボンネットから遮断バルブを除去することにより進行する。
【０００９】
こうして本発明は、工程をかなり容易にするバルブアセンブリ及び設置方法で、バルブをラインに挿入するための既存の技術に伴う問題を克服する。以下の図及び詳細な説明は、本発明の先の及び他の目的、構成、及び利点をより明らかにする。
【実施例】
【００１０】
図１−５は、本発明により構成されたバルブアセンブリ１０の種々の側面を示す。一般的に、バルブアセンブリ１０は、この明細書においてバルブボディ１１及びボンネット１２として参照される第１及び第２サブアセンブリを含む。バルブボディ１１は、バルブボディ軸１３に沿ってバルブボディ１１の第１及び第２端１４及び１５の間に延在しており、それは（例えば可鍛鋳鉄、鋼、複合材料、又は他の適当な構成の）２つのバルブボディ部分１６及び１７を含み、これらは共にボルト締めされるように適合され又は予め定められた外側直径（ＯＤ）を有する既存のパイプ１８に組みつけられる。
【００１１】
本発明は１６インチＯＤ及び更に大きなパイプで有効に作用するが、６インチパイプ１８のＯＤは、典型的には約６．５インチから７．７５インチあっても良い。本発明により構成されたバルブボディは、それが使用されるパイプＯＤを参照して寸法形成される。描かれたバルブボディ１１の第１及び第２バルブボディ部分１６及び１７は、パイプ１８の６インチＯＤにフィットし、バルブボディ１１とパイプ１８はバルブボディ軸１３に対して共軸に配置される。第１及び第２パッキン押え１９及び２０は、第１及び第２バルブボディ部分１６及び１７上にボルトで止められていて、そこでそれらは、バルブボディ１１の第１及び第２端１４及び１５をパイプ１８にシールする目的で、第１及び第２分割ラバーシール２１及び２２を支えている。パッキン押え及びラバーシールは、公知の構成要素の形状を有しても良い。このように組み立てられることで、バルブボディ１１は、パッキン押え１９及び２０とシール２１及び２２と、パイプ１８に対する耐流体バルブボディサブアセンブリで、連結する。換言すれば、これらは既存のパイプ１８を（例えば耐水で）囲む耐流体チャンバを形成する。
【００１２】
バルブボディ１１は、ボンネットサポートフランジ２３を含む。それは、ボンネット１２がそこに載置されてそれにより以下に説明されるようにサポートされるという意味で、ボンネットサポートされる。ボンネットサポートフランジ２３は、図２、３、及び５で確認されるアクセス開口２４を規定する。アクセス開口２４は、バルブボディ軸１３から放射方向に離れる方向に向いており、それはバルブボディ１１により規定された内側チャンバ１１Ａへのアクセスを提供する。アクセス開口２４は、パイプ１８のＯＤと同程度の外側直径を有するシリンダ状切断エレメントを受容するのに十分大きく、内側チャンバ１１Ａは、ユーザー（すなわちアセンブリを設置する人又は人達）がシリンダ状切断エレメントで既存のパイプ１８をずっと切断することを可能にするほど十分大きい。この説明について図６Ａ−６Ｋを参照して後で説明されるように、ユーザーは、パイプの一部分をパイプ１８から切断及び除去する目的で、アクセス開口２４を通してシリンダ形状切断エレメントを前進させる。
【００１３】
描かれたアクセス開口２４は（例えばパイプ１８のＯＤより少し大きな外側直径を有するシリンダ形状切断エレメントの使用を容易にする目的で）、パイプ１８のＯＤより幾らか大きい直径で円形に形成されている。パイプ１８をそのようにして切断することは、ゲート受容ギャップ１８Ｃにより分離された２つの分離パイプ部分１８Ａ及び１８Ｂという結果となる。ゲート受容ギャップは、（後に説明される）ゲートがパイプ部分１８Ａ及び１８Ｂの間の位置に進むことを可能にするものであり、そこでゲートはパイプ部分の間の流体流れを止める。
【００１４】
ボンネット１２は、ボンネット１２の中空内部２６を規定するハウジング２５を含む。中空内部２６は図３に確認される。ボンネット１２は、ハウジング２５のフランジ嵌め合い部分２７を含み、これはアクセス開口２４に耐流体嵌め合いで嵌め合いするように形成され寸法決めされる。フランジ嵌め合い部分２７は、耐流体嵌め合いをもたらすことを助けるＯリングシール又は他の適当な手段を含んでもよい。止めネジ又は他の手段が、フランジ嵌め合い部分２７をアクセス開口２４に固定するための手段として機能する。このような止めネジ２８の１つが図２に確認され、もう１つの止めネジ２９が図３に確認される。
【００１５】
加えて、ボンネット１２は、ゲート３０及びゲート前進機構３１（例えば回転可能なネジステム及びナットの組み合わせ）を含む。ゲート前進機構３１は、ユーザーがゲート３０の開放及び閉鎖位置の間でゲート３０を前進させることを可能にするための手段として機能する。フランジ嵌め合い部分２７は、ゲート開口３２を規定し、これを通ってゲート３０が耐流体嵌め合いで延在している。ゲート開口３２は図２に確認される。ゲート前進機構３１は、ユーザーがゲート前進機構３１の正方形のヘッド部分３３を（例えば、レンチ又は他の適当なヘッド係合工具で）回転させるのに応じて、ゲート開口３２を通ってゲート３０を前進及び後退させる。バルブボディ軸１３に垂直な回転軸３４の周りを正方形のヘッド部分３３が回転するにつれて、ゲート３０は回転軸３４に沿って前進又は後退する。
【００１６】
図２−５に描かれたゲート３０の閉鎖位置において、ゲートは、パイプ部分１８Ａ及び１８Ｂの間でゲート受容ギャップ１８Ｃに配置され、ゲート３０はバルブボディ１１と耐流体係合及びボンネット１２のフランジ嵌め合い部分２７と耐流体係合となっている。このように配置されることで、ゲート３０は、パイプ部分１８Ａ及び１８Ｂの間で流体の流れを止める。流体は、ハウジング２５の中空内部２６を通ってゲート３０の周りを流れることができない。なぜなら、ゲート３０の対向する面３０Ａ及び３０Ｂの少なくとも１つ（好ましくは両方）が、ボンネット１２のフランジ嵌め合い部分２７と接触するからである。ゲート３０の開放位置において、ゲート３０はパイプ部分１８Ａ及び１８Ｂの間の流体の流れを止めない。なぜなら、ゲート３０は、図３の想像線３４により描かれるように、閉鎖位置から後退させられるからである。
【００１７】
描かれたゲート３０は、延性鋳鉄から所望の形状に製造され、その後ラバーコーティングが公知のトランスファー成型又は圧縮成型技術を用いて接着される。ラバーコーティングは、ゲート３０及びバルブボディ１１の間とゲート３０及びボンネット１２のフランジ嵌め合い部分２７の間の所望の耐流体シールをもたらすことを助ける。寸法のアイデアとして、（６インチパイプで使用される）描かれたゲート３０は、（ゲート面３０Ａ及び３０Ｂと平行及び回転軸３４と垂直で）約９．０インチの幅となる。アクセス開口２４は、ゲート３０を通過させるのに十分大きく、フランジ嵌め合い部分２７はアクセス開口２４内にぴったりと嵌め合うように寸法決めされる。ボンネット１２をバルブボディ１１に載置した後、ユーザーは、リテーナリング３５（図１−３）をボンネットサポートフランジ２３上にボルト締めし、ボンネット１２を適所に固定するのを助ける。その結果、堅固で長期間耐久的なバルブ設備となる。
【００１８】
概説すると、バルブボディ１１は、既存のパイプ１８に組み付けられるように適合され、パイプ１８がバルブボディ１１の第１及び第２端１４及び１５の間でバルブボディ軸１３に沿って延在するようになっていて、ユーザーがパイプ１８にゲート受容ギャップ１８Ｃを形成する目的で既存のパイプ１８の部分を切断及び除去するためアクセス開口２４を通ってバルブボディ１１内のパイプ１８にアクセスできるようになっていて、これは間隔を空けて離れた第１及び第２パイプ部分１８Ａ及び１８Ｂという結果となる。ボンネット１２は、バルブボディ１１の第１及び第２端１４及び１５（すなわち２つのパイプ部分１８Ａ及び１８Ｂ）が流体連絡状態にあるゲート３０の開放位置と、ゲート３０がゲート受容ギャップ１８Ｃを通って延在してバルブボディ１１と耐流体係合となってバルブボディ１１の第１及び第２端１４及び１５が流体連絡状態にないゲート３０の閉鎖位置との間で、アクセス開口２４を通ってバルブボディ１１の内部チャンバ１１Ａ内にゲート３０を移動させるための手段として機能するように適合されている。ボンネット１２のフランジ嵌め合い部分２７は、ゲート開口３２を規定し、これを通ってゲート３０が耐流体嵌め合いでボンネット１２から延在し、ボンネット１２のフランジ嵌め合い部分２７が耐流体嵌め合いでアクセス開口３２内に嵌め合いし、これにより、既存のパイプ１８が圧力下の流体を含むとき、挿入を容易にする目的で、（後で説明されるように）ユーザーがボンネットサポートフランジ２７に載置された一時遮断バルブを通ってバルブボディ１１にボンネット１２を載置することを可能にする。
【００１９】
図６Ａ−６Ｋは、バルブ設備を線図により更に詳細に示す。既存のパイプ１８は、流体（例えば水又は天然ガス）を圧力下で運ぶ既存のラインを表す。２つのバルブボディ部分１６及び１７は、パイプ１８に組み付けられ、図６Ａに描かれるようにラバーガスケット（３６Ａ及び３６Ｂ）で共にボルト締めされ（図３及び４に見える）、これは２つのバルブボディ部分１６及び１７の間に含められている。その後（図２−４に描かれた位置で）パイプ１８にパッキン押え１９及び２０を組み付けてそれらを２つのバルブボディ部分１６及び１７にボルト締めすることにより、第１及び第２スプリットラバーシール２１及び２２はパイプ１８と２つのバルブボディ部分１６及び１７の間に押し込められる。パッキン押え１９及び２０は、公知の種類の保持デバイス（図示せず）を含む公知の種類のコンポーネントの形状を有して、それらの中に作られて既存のパイプ１８を適所に保持するようにしてもよい。パッキン押え１９及び２０により圧縮されたとき、第１及び第２スプリットラバーシール２１及び２２は、結局パイプ１８とバルブボディ１１の間の耐流体シールとなり、かつ、続いて説明されるようにアクセス開口２４が一度シールされるとバルブボディ１１内での耐流体チャンバ１１Ａとなる。
【００２０】
設置は、ここで図６Ｂに描かれるようなボンネットサポートフランジ２３に耐流体嵌め合いで遮断バルブ３７を載置することを含む。遮断バルブ３７は、設置の間望まれたときに閉鎖されてアクセス開口２４をシールするために閉鎖され、及びボンネットサポートフランジ２３のアクセス開口２４を曝すために開放されるゲート３８を有する公知のゲートバルブの形状を有しても良い。図６Ｂに描かれた開放位置のゲート３８により、ユーザーは遮断バルブ３７を通って追加の設置工程を行うことが可能である。好ましくは、後で説明されるように、設置が完了した後、遮断バルブ３７が除去される。
【００２１】
ボンネットサポートフランジ２３に載置された遮断バルブ３７で、ここでホールソー装置３９として言及されるタッピング機械が、遮断バルブ３７に耐流体嵌め合いで載置され、（図６Ｃで太線で確認される）パイプ１８の部分４０を切断及び除去するのに使用される。ホールソー装置３９は、パイプ切断手段として機能する公知の種類の工具の形状を有しても良い。それは遮断バルブ３７に載置されるように適合され、ゲート受容ギャップ１８Ｃを形成する目的で、遮断バルブ３７とアクセス開口２４を通って既存のパイプ１８の全部分を切断及び除去するための手段として機能する。
【００２２】
このようなホールソー装置でパイプ１８を切断することは、時々“ホットタッピング”と呼ばれる。この技術分野において通常の知識を有する者にとってこれは公知の種類の技術である。ホールソー装置３９は、シリンダ形状の切断エレメント４１（例えば直ちに利用可能な切断火口）を含み、これはパイプ１８のＯＤと同程度の（好ましくはより大きい）外側直径を有する。ホールソー装置３９は、図６Ｄに描かれるように、（例えばガソリン、電気、油圧、又は空気エンジンにより動力供給されて）切断エレメント４１を回転させ、それが遮断バルブ３７を通って進む間、アクセス開口２４を通り及びパイプ１８を通り、これにより部分４０を切断することによりパイプ１８を切り取る。そうすることで、図６Ｄ−６Ｋに確認される２つの分離したパイプ部分１８Ａと１８Ｂの間のゲート受容ギャップ１８Ｃを形成する。
【００２３】
部分４０が切断された後、切断エレメント４１は、図６Ｅに描かれるような部分４０に沿ってアクセス開口２４と遮断バルブ３７を通ってバルブボディ１１から後退させられる。部分４０は、公知の種類の保持デバイスを含む切断エレメント４１のパイロットドリル部分により保持されて良く、部分４０は切断エレメント４１から後退させられるようになっている。これらの詳細は、この技術の通常の知識を有する者にとって公知である。
【００２４】
次に、図６Ｆに描かれるように、ユーザーは、遮断バルブ３７のゲート３８を閉鎖し、ホールソー装置３９をボンネットサポートフランジ２３から除去する。切断エレメント４１はこうしてホールソー装置３９から除去され、ボンネット保持デバイス４２が追加されてボンネット載置装置３９Ａを形成し（図６Ｇ、６Ｈ、及び６Ｉ）、ボンネット載置装置３９Ａがボンネットサポートフランジ２３に耐流体嵌め合いで載置される。参照符号３９Ａが示しているのは、それが最初のホールソー装置３９の修正版であるということであり、ここでは（図６Ｇ、６Ｈ、及び６Ｉで確認される）ボンネット保持デバイス４２を有する。ボンネット保持デバイス４２は、ボンネット１２を把持及び保持し、その間（図６Ｈに描かれるようにゲート３８が再解放された後）ボンネット載置装置３９Ａはボンネット１２を図１−３で確認される回転軸に沿って前進させ、ボンネット１２のフランジ嵌め合い部分２７を、ボンネットサポートフランジ２３で規定されたアクセス開口２４の位置に押し込める（図６Ｈに確認される）。ユーザーは、先に図２及び３に関して言及されたフランジ嵌め合い部分２７を止めネジ２８及び２９（及びその他）に固定する。もちろん、固定機構の他の種々の形状も、フランジ嵌め合い部分２７を係合する機械的摺動抑制装置を含めて、代わりに使用されて良い。こうして、ボンネット載置装置３９Ａは、遮断バルブ３７に載置されるように適合されたボンネット載置手段として機能する。そこでそれは遮断バルブ３７を通してボンネットサポートフランジ２３にボンネット１２を載置するための手段として機能する。もちろん、ボンネット１２を載置する代わりに全く異なる装置が本発明から離れることなく使用され得る。上記手法は、パイプ切断のための、及び修正後はボンネット載置目的のため、ホールソー装置３９を利用する。
【００２５】
ボンネット１２が載置された後、ボンネット載置装置３９Ａは遮断バルブ３７から除去される。遮断バルブ３７は、図６Ｊに描かれるように、ボンネットサポートフランジ２３からボンネット１２上を越えて除去される。最後に、保持リング３５が、図６Ｋに描かれるように、ボンネットサポートフランジ２３上にボルト締めされ、本発明によるバルブアセンブリ設備となる。バルブを開放及び／又は閉鎖することを望むユーザー又は労働者は、正方形のヘッド３３にアクセスしてこれを（例えば閉鎖のために時計回りに及び開放のために反時計回りに）回転させる。
【００２６】
上記された手順をまとめると、バルブをラインに挿入する方法は、上記された（ｉ）第１又はバルブボディサブアセンブリ、（ｉｉ）第２又はボンネットサブアセンブリ、（ｉｉｉ）遮断バルブ、（ｉＶ）パイプ切断手段、及び（ｖ）ボンネット載置手段を提供する工程を含む。この方法は、バルブボディサブアセンブリをパイプに組み付け、遮断バルブをフランジに載置し、パイプ切断手段を使用することにより遮断バルブを通じてパイプの部分を切断及び除去し、及びボンネット載置手段を使用することにより遮断バルブを通じてボンネットサブアセンブリをフランジに載置する（これによりバルブボディがゲートシール表面の一部となることを可能にする）ことにより進行する。
【００２７】
こうして、本発明の方法は、ゲートがその嵌め合いバルブボディ成型品に着座することを可能にする目的で、既存のパイプの全部分を除去する。バルブ構造は、これがなされることを可能にする。そうすることは、パイプ内部に大量の重なりがあるか及び／又はパイプが通常のパイプ寸法及び壁厚さを有するか否かとは独立して、たいていのパイプラインの遮断を可能にする。既存のバルブ挿入技術は、既存のパイプの内部に対してゲートを着座させる目的で、パイプに単なる穴を切り出すが、本発明は既存のパイプを完全に切断し、これにより本来のバルブとなる。加えて、本発明のバルブアセンブリは、既存のパイプが破壊した場合に、流体を含む既存のパイプの周りで機械的なシールをする。典型的な態様が示され説明されたが、この技術の通常の知識を有する者は、本発明の思想及び範囲から離れることなく多くの変更、修正、及び置換してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】圧力下の流体を含むラインへの挿入のために構成されたバルブアセンブリの等角図。
【図２】図１の線２−２を含む垂直面で見たバルブアセンブリの横断立面図。
【図３】図１の線３−３を含む垂直面で見たバルブアセンブリの横断立面図。
【図４】図１の線４−４を含む垂直面で見たバルブアセンブリの横断側面図。
【図５】図１の線５−５を含む垂直面で見たバルブアセンブリの横断側面図。
【図６Ａ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｂ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｃ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｄ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｅ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｆ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｇ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｈ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｉ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｊ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図６Ｋ】バルブアセンブリを既存のラインに設置するのに使用される設置手順の種々の工程を示す線図。
【図１】
2010060134.tif 000003
【図２】
2010060134.tif 000004
【図３】
2010060134.tif 000005
【図４】
2010060134.tif 000006
【図５】
2010060134.tif 000007
【図６Ａ】
2010060134.tif 000008
【図６Ｂ】
2010060134.tif 000009
【図６Ｃ】
2010060134.tif 000010
【図６Ｄ】
2010060134.tif 000011
【図６Ｅ】
2010060134.tif 000012
【図６Ｆ】
2010060134.tif 000013
【図６Ｇ】
2010060134.tif 000014
【図６Ｈ】
2010060134.tif 000015
【図６Ｉ】
2010060134.tif 000016
【図６Ｊ】
2010060134.tif 000017
【図６Ｋ】
2010060134.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月9日(2009.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力下の流体を含む既存のパイプにより形成されるラインへの挿入のためのバルブアセンブリであって、
第１サブアセンブが、対向する第１及び第２端を有するバルブボディと、第１及び第２端の間に延在するバルブボディ軸と、第１及び第２端の中間にあってバルブボディ軸から放射方向に離れる方向に向いたアクセス開口を規定するボンネットサポートフランジを含み、バルブボディは既存のパイプに組み付けられるように適合されていてパイプがバルブボディの第１及び第２端の間のバルブボディ軸に沿って延在するようになっているととも
にユーザーがパイプにゲート受容ギャップを形成する目的で既存のパイプの部分を切断及び除去するためアクセス開口を通ってバルブボディ内のパイプにアクセスできるようになっており、
第２サブアセンブリがゲートを有するボンネットを含み、ボンネットは、バルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にあるゲートの開放位置と、ゲートがパイプのゲート受容ギャップを通って延在してバルブボディと耐流体係合となってバルブボディの第１及び第２端が流体連絡状態にないゲートの閉鎖位置の間で、アクセス開口を通ってゲートをバルブボディ内に移動させるための手段として機能するように適合されており、
ボンネットのフランジ嵌め合い部分が、ゲート開口を規定し、これを通ってゲートがボンネットから耐流体嵌合で延在しており、
ボンネットのフランジ嵌め合い部分が、アクセス開口内に耐流体嵌め合いで嵌め合い、
これにより、既存のパイプが圧力下の流体を含むときにバルブアセンブリの挿入を容易にする目的で、ユーザーがボンネットサポートフランジに載置された一時的な遮断バルブを通じてボンネットをバルブボディに載置することを可能にするバルブアセンブリ。
【外国語明細書】
2010060134000001.pdf
2010060134000002.pdf
2010060134000003.pdf
2010060134000004.pdf