(57)【要約】      （修正有）【課題】継手体の軸方向の動きを防止する機械的噛み合い機構と耐高圧、耐高温に適し、高い腐食耐性を有する機械的封止機構を備えた管継手装置を提供する。【解決手段】本装置は両開放端を有する継手体を備え、各開放端は管の自由端が挿入されるように構成され、本装置はさらに、管の自由端を継手体の開放端に挿入すると、管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構と、開放端の一方に挿入された管と継手体の間の金属間封止を行う機械的封止機構を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本の管を流体連通して接続する、装置（５００）であって、該装置は、
両開放端を有し、各開放端が管の自由端を挿入するように構成された継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）と、
管の自由端が前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の開放端に挿入されると、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の管の自由端に対する軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構（１０６、２０６、３０４、５７０）と、
前記開放端の一方に挿入された管との金属間封止、及び、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）との金属間封止を行う機械的封止機構（１０８、２０８、３０６、５０６）とを備え、
前記継手体は、金属面を備え、
前記機械的封止機構は、
管の自由端に、又は該自由端の周りに係合し前記継手体の１つの端部に挿入されるように構成された金属製封止素子であって、該金属製封止素子が前記管との封止、及び、前記継手体の金属面との封止を形成するように構成された、金属製封止素子を備え、
前記金属製封止素子は、テーパ部（１３０ｂ、３４０ｂ）を有するオリーブ（１３０、２３０、３４０）であり、前記テーパ部は、前記継手体（１０４、２０４、３１０）の傾斜面（１２０ｂ、３３２ｂ）に接触する傾斜面（１３８、３４７）を備えるように構成される、
装置（５００）。
【請求項２】
前記金属製封止素子は管継手を封止する環状封止素子（５４０）であり、前記封止素子（５４０）は、
負荷面（５４４）、中間部（５４０ｂ）及び接触部（５４０ｃ）を備え、
前記負荷面（５４４）は、軸方向の力を受け、前記中間部（５４０ｂ）を通して前記力を前記接触部（５４０ｃ）へ伝えるように構成され、前記接触部は前記管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
前記接触部（５４０ｃ）は、半径方向に前記中間部（５４０ｂ）より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、前記環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、前記２次的封止素子に沿って変形し、前記２次的封止素子に対して封止を行うように構成される、請求項１に記載の装置（５００）。
【請求項３】
前記機械的噛合い機構（１０６、２０６、３０４、５７０）は、
前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の内側面にある周方向溝と、前記管の外側面にある周方向溝とを備え、両周方向溝は、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）にある溝と前記管にある溝が整列して少なくとも１つの内孔若しくは通路を形成するように構成され、前記機械的噛合い機構はさらに、前記内孔若しくは通路内に位置するように構成された１本のワイヤ（１６０、２６０）を備えるか、又は
前記機械的噛合い機構は、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の内側面にある突出部（３１４）と、前記管の外側面にある対応する溝（３０９）とを備えて、稼動状態で前記突出部（３１４）と前記溝（３０９）が互いに係合するか、又は
前記機械的噛合い機構は、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の内側面にある逆とげ（５１１）を備え、前記逆とげは前記管の外側面に係合するように構成されている、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
さらに、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の開放端にわたって、又は前記開放端の周りに嵌合するように構成されたキャップ（１０９、２０９）を備え、前記キャップは、前記金属製封止素子（１３０、２３０、３４０、５４０）に力を加え、キャップと前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）との間に封止を確保するように構成されている、請求項１から３の何れか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記機械的噛合い機構（１０６、２０６、３０４、５７０）は、前記キャップ（１０９）の内側面にある周方向溝（１４８）と、前記継手体の外側面にある周方向溝（１２８）とを備え、前記周方向溝は、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）にある溝と前記キャップにある溝とが整列して少なくとも１つの内孔又は通路を形成するように構成され、前記機械的噛合い機構はさらに、前記内孔又は通路内に位置するように構成された１本のワイヤ（１０６）を備える、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記継手体（５１０）は、別々の第１の部分及び第２の部分として設けられ、両部分は、稼動状態では前記管の周りで互いに接することができる、前記請求項１から５の何れか一項に記載の装置。
【請求項７】
それぞれ自由端を有する２本の管（１０２、２０２、３０２、５０２）と、
請求項１から６の何れか一項に記載の２本の管を流体連通して接続する装置と、を備える、２本の管を流体連通して接続する管組立体。
【請求項８】
前記機械的噛合い機構（１０６、２０６）は、各管の外側面にある周方向溝と、前記継手体（１０４、２０４）の内側面にある周方向溝とを備え、両周方向溝は、前記管にある溝と前記継手体（１０４、２０４）にある溝とが整列して少なくとも１つの内孔又は通路を形成するように構成され、前記機械的噛合い機構はさらに、前記内孔又は通路内に位置して前記管に対する前記機械的封止機構（１０８、２０８）の動きを防止又は制限するように構成された１本のワイヤ（１６０、２６０）を備える、請求項７に記載の管組立体。
【請求項９】
前記機械的封止機構（１０８、２０８、３０６、５０６）は、管の自由端に、又は該自由端の周りに係合し前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の１つの端部に挿入されるように構成された金属製封止素子（１３０、２３０、３４０、５４０）であって、該金属製封止素子が前記管との封止、及び、前記継手体の前記金属面との封止を形成するように構成された、金属製封止素子（１３０、２３０、３４０、５４０）を備え、
前記金属製封止素子（１３０、２３０、３４０、５４０）は、傾斜面を備え前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の傾斜面に接触するように構成されたテーパ部を有するオリーブであり、
前記封止素子（５４０）は負荷面（５４４）、中間部（５４０ｂ）及び接触部（５４０ｃ）を備え、
前記負荷面（５４４）は、軸方向の力を受けて前記中間部（５４０ｂ）を通して前記力を前記接触部（５４０ｃ）に伝達するように構成され、前記接触部は、前記管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
前記接触部（５４０ｃ）は、半径方向に前記中間部（５４０ｂ）より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、前記環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、前記２次的封止素子に沿って変形し、前記２次的封止素子に対して封止を行うように構成される、請求項７又は８に記載の組立体。
【請求項１０】
２本の管を流体連通して接続する方法であって、該方法は、
それぞれ自由端を有する２本の管を用意し、
第１の機械的封止機構（１０８、２０８、３０６、５０６）を前記両管うちの第１の管の自由端に、又は第１の自由端の周りに配置し、また第２の機械的封止機構（１０８、２０８、３０６、５０６）を前記両管のうちの第２の自由端に、又は第２の自由端に配置し、
各管の前記自由端を継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）内に配置して、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）によって前記２本の管を架橋し前記第１及び第２の機械的封止機構を前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）内に配置し、
前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）内に配置されると前記管の自由端に対する前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構（１０６、２０６、３０４、５７０）を用意し、
前記機械的封止機構は、前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）と前記両管の間で金属間封止を行うように構成され、
前記継手体は、金属面を備え、
前記機械的封止機構は、管の自由端に、又は該自由端の周りに係合し前記継手体の１つの端部に挿入されるように構成された金属製封止素子であって、該金属製封止素子が前記管との封止、及び、前記継手体の前記金属面との封止を形成するように構成された、金属製封止素子を備え、
前記金属製封止素子はテーパ部（１３０ｂ、３４０ｂ）を有するオリーブ（１３０、２３０、３４０）であり、前記テーパ部は、前記継手体（１０４、２０４、３１０）の傾斜面（１２０ｂ、３３２ｂ）に接触する傾斜面（１３８、３４７）を備えるように構成される、
方法。
【請求項１１】
さらに、少なくとも１つの管の外側面に周方向溝を形成し、前記周方向溝を前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の内側面の溝と整列させて通路を形成し、１本のワイヤ（１６０、２６０）を前記通路に挿通させて前記管の自由端に対する前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の軸方向の動きを防止又は制限し、又は前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の内側面に突起部（３１４）を、また前記管の外側面には対応する溝（３０９）を形成し、稼動状態で前記突出部（３１４）及び溝（３０９）が互いに係合して前記管の自由端に対する前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の軸方向の動きを防止又は制限するか、又は前記管の外側面と係合するように構成された逆とげ（５１１）を前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の内側面に形成して前記管の自由端に対する前記継手体（１０４、２０４、３１０、５１０）の軸方向の動きを防止又は制限する、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２本の管、例えば２本の送油管を流体連通して接続する装置、組立体及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石油工業ではいまも、ほとんど油漏れの恐れなく効率的且つ合理的な費用で管を相互接続する方法を提供する要求がある。
【０００３】
典型的にはフランジ継手が使用される。フランジ継手には多くの欠点がある。例えば、フランジ継手は脆く、不均一なボルト緊締に対しては弱い場合がある。さらに、これらの継手の内部には通常、ゴム製シールを使用し、したがって熱的劣化に起因して損傷することが多く、継手を現場で組み立てる際、粗雑な作業で損傷し、ついで故障するというかなりの危険性がある。
【０００４】
フランジ継手は溶接も必要である。これは、組立てに時間を浪費し、管の修理による共用停止時間が長引くとともに、火災の危険も生ずる。さらに、修理をも含む最近のより良い海洋パイプライン規則及びより綿密な安全規則の数々の提案のなかには、どんな修理も行う有資格溶接技術者を採用する要求があり、これにより費用がかなり増す。フランジ継手の配備には非常に高い精度も必要であり、組立てには高度の熟練作業を必要とし、またも修理の費用が増す。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、２本の管を流体連通して接続する装置が提供され、本装置は、両端が開放した継手体を備え、各開放端は管の自由端が挿入されるように構成され、本装置はさらに、管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構と、前記開放端の一方に挿入された管と継手体との間の金属間封止を行う機械的封止機構とを備えている。
【０００６】
通常の使用では、本組立体は２本の管を流体連通させるように機能し、管の望まない分離を防止する。機械的噛合い機構は、好適には、フランジを使用することなく、又は各構成要素を互いに溶接することなく、全構成要素を互いに固定して軸方向の動きを制限する。金属間封止は、継手体の内側面と継手体の開放端に挿入された管との間で作用するように設けられている。各管と継手体の間には封止が必要なことが分かろう。金属対金属構成によって非常に強い封止が生じ、耐高圧及び耐高温に適している。金属封止も高い腐食耐性を有し、とくにゴム若しくはアスベスト製Ｏリング又はガスケットなどの従前の封止と比較すると、封止部の寿命が増す。
【０００７】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は、管の自由端に係合し継手体の１つの端部に挿入されるように構成された金属製素子を備えている。例示的な実施態様では、金属製素子はとくに、管に係合し継手体と組み合わさって機械的封止機構によって確実に強い封止が生ずるような寸法である。例示的な実施態様では、稼動状態で押圧されると金属製素子のこの構成によって確実に金属製素子が管と同心を維持する。
【０００８】
例示的な実施態様では、金属製素子はテーパ部を有するオリーブであり、テーパ部は、継手体の対応する傾斜面と接触するように構成された傾斜面を備えている。例示的な実施態様では、２つの傾斜面は角度がわずか異なる。稼動状態では、オリーブ面は継手体面に当接し、非常に強い封止を形成する。
【０００９】
例示的な実施態様では、本装置はさらに、継手体の開放端にわたって係合するように構成されたキャップを備えている。例示的な実施態様では、キャップは、金属製素子に力を加えるのに使用され、管と継手体の間に封止を確保する。
【００１０】
例示的な実施態様では、キャップは、継手体の開放端を挿入するように構成されたナットである。
【００１１】
例示的な実施態様では、キャップは、通常の使用では実質的に継手体の端部を覆う。例示的な実施態様では、キャップの一端は、例えば非常にわずかな程度のクリアランスで管の自由端が挿入されるように構成されている。
【００１２】
例示的な実施態様では、継手体は、継手体に対するキャップの軸方向の動きを制限するように構成されたストップを備えている。
【００１３】
例示的な実施態様では、ストップは半径方向に継手体の外側面から張り出している。
【００１４】
別の実施態様では、継手体は平面状内側面を有する。これによって好適には、稼動状態で管内の流体が機械的固定機構と接触する危険を実質的に制限することができる。
【００１５】
例示的な実施態様では、ストップは継手体の長手軸に垂直な面である。
【００１６】
例示的な実施態様では、機械的封止機構はさらに、キャップにより金属製素子に加わる力を維持するように構成された弾性ワッシャを備えている。例示的な実施態様では、ワッシャは、キャップに加わる力の何らかの変化に対応し（例えば、経時的緩みによるボルト若しくは力を加える他の適切な方法のような加わった力の減少）、機械的封止機構と継手体の間に強い封止が確実に維持されることを企図している。
【００１７】
例示的な実施態様では、ワッシャは、キャップと金属製素子の間に位置するように構成されている。好適には、ワッシャは、キャップがオリーブに接触したとすると、そうでなければ起こり得る摩耗などの損傷から金属製素子を保護するものである。
【００１８】
例示的な実施態様では、継手体は内側面が平面状である。
【００１９】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの円周方向溝を備えている。そのような実施態様では、溝は、継手に挿入される管の外側面の対応する溝と整列して継手体と管の間に内孔若しくは通路を形成し、固定用素子、例えば１本のワイヤを挿入して管と継手体を分離させないようにすることを企図している。
【００２０】
例示的な実施態様では、キャップは内側面に円周方向溝を有し、継手体は外側面に円周方向溝を有する。通常の使用では、キャップの溝は継手体の溝と整列し、キャップと継手体の間に内孔若しくは通路を形成して、例えば１本のワイヤなどの固定用素子を挿入し、キャップ及び継手体を分離させないようにしている。
【００２１】
別の実施態様では、キャップは、内側面のキャップの端部にネジ部を有し、継手体は外側面にネジ部を有する。稼動状態では、ネジ部は互いに係合し、キャップを継手体にねじ込んで、キャップの継手体に対する軸方向の動きを制限することができる。例示的な実施態様では、円周方向溝は、キャップの他端で内側面に設けられている。稼動状態では、キャップの溝は、継手体に挿入された管の対応する溝と整列し、キャップと管の間に内孔若しくは通路を形成して、例えば１本のワイヤなどの固定用素子が挿入される。
【００２２】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１つの１本のワイヤを備え、例えば、継手体とこれに挿入される管との間に形成される内孔若しくは通路、又はキャップと継手体に挿入された管との間に形成される内孔若しくは通路内に配置される。
【００２３】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１つの１本のワイヤを備え、キャップの内側面の溝のうちの少なくとも１つに配置され、機械的噛合い機構はキャップと継手体の間にネジ機構を備え、継手体のキャップに対する軸方向の動きを防止又は制限する。
【００２４】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの管の外側面にある溝と、継手体の内側面にある突出部とを備え、突出部が溝に係合して継手体の管に対する軸方向の動きを防止又は制限するように構成されている。
【００２５】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周方向である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【００２６】
例示的な実施態様では、継手体は別々の第１及び第２の部分として設けられ、稼動状態で管の周りで互いに合わせることができる。
【００２７】
例示的な実施態様では、継手体は水平面に沿って分割され、第１及び第２の部分を形成する。
【００２８】
本装置は、継手体の第１及び第２の部分を本装置の他の構成要素の周りに横断方向に互いに合わせることができるので、施工が簡単な点に利点がある。
【００２９】
例示的な実施態様では、継手体の第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びる内孔を備え、これは、接続用構成要素が挿入されて、継手体の第１及び第２の部分を互いに連結するように構成されている。
【００３０】
例示的な実施態様では、各内孔は環状面を備え、その平面は水平面に平行であり、稼動状態で接続用構成要素によって係合されるように構成されている。
【００３１】
例示的な実施態様では、継手体は、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りに、また第２の部分は第２の管自由端に、若しくはその周りにくるように、別々の端部若しくは部品として設けられている。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割される。
【００３２】
本発明の第２の態様では、２本の管を流体連通して接続する管組立体が提供され、本組立体は、それぞれが自由端を有する２本の管と、両開放端を有する継手体とを備え、各開放端は管の自由端が挿入される寸法であり、本組立体はさらに、継手体の各開放端に位置して各管と継手体の間の金属間封止を行う機械的封止機構を備えている。
【００３３】
例示的な実施態様では、全構成要素は、好適には１つの組立体として供給可能である。これによって、製造費用及び現場への輸送費用を節減することができる。また、既存の方法と比較して本組立体の現場での施工で行うべきことが比較的少なくなるので、施工工程も大きく単純化される。
【００３４】
例示的な実施態様では、各管は外側面少なくとも１つの円周方向溝を備え、機械的封止機構は内側面に少なくとも１つの円周方向溝を備え、管の溝と機械的封止機構の溝が整列して少なくとも１つの内孔若しくは通路を管組立体内に形成する。
【００３５】
例示的な実施態様では、各通路内にワイヤを配置して管に対する機械的封止機構の動きを制限する。
【００３６】
例示的な実施態様では、継手体の機械的封止機構に対する動きはネジ機構によって制限される。
【００３７】
例示的な実施態様では、継手体は、半径方向に内方に継手体の内側面から張り出した肩部を備え、これは、継手体に対する軸方向の管の動きを制限するように構成されている。
【００３８】
例示的な実施態様では、肩部は、肩部の内径が実質的に管の内径に等しくなる程度まで半径方向に内方に張り出している。
【００３９】
例示的な実施態様では、各管は外側面に少なくとも１つの円周方向溝を備え、継手体は内側面に複数の円周方向溝を備え、管の溝と継手体の溝が整列して管組立体内に少なくとも１つの内孔若しくは通路を形成し、固定用素子が挿入されるようになっている。
【００４０】
例示的な実施態様では、機械的封止機構のそれぞれは、各管のうちの１本の自由端に配置され継手体と接触して封止を形成するように構成された金属製素子を備えている。
【００４１】
例示的な実施態様では、金属製素子は、傾斜面を備えたテーパ部を有するオリーブであり、これは継手体の対応する傾斜面と接触するように構成されている。
【００４２】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は管継手を封止する環状封止素子であり、この封止素子は、
負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受けて中間部を通してこの力を接触部に伝達するように構成され、接触部は、管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子に沿って変形し、２次的封止素子に対して封止を行うように構成されている。
【００４３】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。
【００４４】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。
【００４５】
例示的な実施態様では、継手体は別々の端部又は部品として設けられ、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りにあり、また第２の部分は第２の管自由端に、若しくはその周りにある。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割されている。
【００４６】
例示的な実施態様では、組立体はさらに、管の自由端に位置して力を金属製素子に加えるように構成されたキャップを備えている。
【００４７】
例示的な実施態様では、キャップは、実質的に管の自由端及び金属製素子を覆うように構成されている。
【００４８】
例示的な実施態様では、組立体はさらに、キャップと金属製素子の間に位置する弾性ワッシャを備え、稼動状態では、キャップによって力が金属製素子に確実に加わる。
【００４９】
例示的な実施態様では、継手体は、継手体の内側面から半径方向に内方に張り出した肩部を備えている。各管の自由端の挿入は内側肩部によって制限されて、接続体は管に対する正しい位置に繰り返し配置できる。
【００５０】
例示的な実施態様では、肩部の内径は、実質的に管の内径に等しい。これによって流体における乱流の量が最小化され、漏洩の危険性がさらに減り、管の内部効率が増加する。
【００５１】
例示的な実施態様では、各管は外側面に少なくとも１つの円周方向溝を備え、また継手体は内側面に複数の円周方向溝を備え、管の溝と継手体の溝が整列して、組立体内に少なくとも１つの通路を形成する。例示的な実施態様では、接続体の内側肩部によって管は接続体に対する正しい位置に一致して配置され、対応する溝同士が整列し、管組立体内に通路を形成する。
【００５２】
別の実施態様では、継手の内側面全体が平面状で内側肩部がなくてよい。
【００５３】
例示的な実施態様では、キャップの内側面には少なくとも１つの溝が設けられている。例示的な実施態様では、それぞれの管の外側面には少なくとも１つの対応する溝が設けられている。稼動状態では、キャップの溝が管の溝に整列し、固定用素子（例えば１本のワイヤ）が挿入される内孔若しくは通路を形成し、キャップと管の分離を防いでいる。例示的な実施態様では、管の各溝は、管の自由端から離れた位置に設けられている。そのような実施態様では、稼動状態では、固定用ワイヤを通路に挿入しておけば、管内の流体が固定用ワイヤに触れてしまうという望ましくない危険性が大きく減る。
【００５４】
ワイヤを各キャップと管の間に挿通させる実施態様では、キャップと継手体の間にネジ接続が行われ、これによってキャップが継手体にねじ込まれる。
【００５５】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの管の外側面にある溝と、継手体の内側面にある突出部とを備え、突出部が溝と係合して継手体の管に対する軸方向の動きを防止又は制限するように構成されている。
【００５６】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【００５７】
例示的な実施態様では、継手体は別々の第１及び第２の部分として設けられ、稼動状態で管の周りで互いに合わせることができる。
【００５８】
例示的な実施態様では、継手体は水平面に沿って分割され、第１及び第２の部分を形成している。
【００５９】
本装置は、継手体の第１及び第２の部分を本装置の他の構成要素の周りに横断方向に互いに合わせることができるので、施工が簡単な点に利点がある。
【００６０】
例示的な実施態様では、継手体の第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びて接続用構成要素が挿入される内孔を備え、継手体の第１及び第２の部分を互いに連結する。
【００６１】
例示的な実施態様では、各内孔は水平面に平行な面を有する環状面を備え、稼動状態では接続用構成要素に係合するように構成されている。
【００６２】
例示的な実施態様では、継手体は別々の端部又は部品として設けられ、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りにあり、また第２の部分は第２の管自由端、若しくはその周りにあるようになっている。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割されている。
【００６３】
本発明の第３の態様によれば、２本の管を流体連通して接続する方法が提供され、本方法では、それぞれ自由端を有する２本の管を用意し、金属間封止素子を各管の自由端に配置し、管の各自由端を継手体内に配置して継手体が２本の管を架橋するようにし、金属間封止素子によってそれぞれの管と継手体の間に金属間封止が生ずる。
【００６４】
好適には、２本の管の接続方法は非常に単純で容易に反復可能であり、これは本方法の実施に必要な訓練が最小であることを意味する。また、管を修理する場合、現在の方法に比べて稼働停止時間が大きく減少し、どんな修理でも費用が最小になる。さらに、本方法では、２本の管を互いに流体連通して連結するのに通常使用されるフランジの必要がなくなる。
【００６５】
例示的な実施態様では、本方法は、各管自由端に配置されるように構成されたキャップを用意する工程を含み、キャップは、継手体の開放端が挿入されて力を金属製素子に加え、管と継手体の間を確実に封止するように構成されている。
【００６６】
例示的な実施態様では、本方法は、管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構を用意する工程も含む。
【００６７】
例示的な実施態様では、本方法によれば、さらに、少なくとも１つの管の外側面に円周方向溝を形成し、継手体の内側面にある複数の円周方向溝のうちの少なくとも１つに円周方向溝を整列させて、少なくとも１つの通路を形成している。
【００６８】
別の実施態様では、本方法によれば、さらに、少なくとも１つの管の外周面に少なくとも１つの円周方向溝を形成し、キャップの内側面にある複数の円周方向溝のうちの少なくとも１つに円周方向溝を整列させて少なくとも１つの通路を形成している。
【００６９】
例示的な実施態様では、本方法によれば、さらに、１本のワイヤを少なくとも１つの通路に挿通させて、管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【００７０】
各キャップと管の間にワイヤを挿通する実施態様では、キャップと継手体の間にネジ切り接続を設け、これによってキャップを継手体にねじ込む。
【００７１】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの管の外側面に溝を形成し、継手体の内側面に突出部を設け、突出部を溝に係合させて管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限することを含む。
【００７２】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【００７３】
例示的な実施態様では、本方法によれば、さらにキャップと封止素子との間に弾性ワッシャを設けて、封止素子に力を加える。
【００７４】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は内側面にネジ部も備え、継手体は外側面にネジ部を備えて、本方法によれば、ネジ部同士を係合させて機械的封止機構に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【００７５】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は円周方向溝も含み、これは、継手体の外側面にある円周方向溝と組み合って通路を形成し、１本のワイヤをこの通路に挿通させて継手体に対する機械的封止機構の軸方向の動きを防止又は制限する。
【００７６】
本発明の本発明の別の態様によれば、管を別の管若しくは継手に接続する継手装置が提供され、本継手装置は、機械的係合機構を有して管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する継手体と、管と継手体の間の金属間封止を行う機械的封止機構とを備えている。
【００７７】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は、管の自由端に係合するように構成された第１の金属製素子を備えている。
【００７８】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は具体的には、管に係合して機械的封止機構が継手体と組み合って強い封止を確実に生ずることができるような寸法である。
【００７９】
例示的な実施態様では、機械的封止機構はさらに、第１の金属製素子と継手体の内側面との間に位置して第１及び第２の金属製素子の間に封止が形成されるように構成された第２の金属製素子を備えている。
【００８０】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は管継手を封止する環状封止素子であり、本封止素子は、
負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受けて中間部を通してこの力を接触部へ伝達するように構成され、接触部は、管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子に沿って変形し、２次的封止素子に対して封止を行うように構成されている。
【００８１】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。
【００８２】
例示的な実施態様では、接触部は断面が実質的に円形である。例示的な実施態様では、中間部の輪郭の断面は、少なくとも部分的に凹状である。例示的な実施態様では、中間部は接触部に向かってテーパ状であり、例示的な実施態様では、封止素子は金属製である。
【００８３】
例示的な実施態様では、金属製素子は、継手体の対応する傾斜面に接触するように構成された傾斜面を備えたテーパ部を有するオリーブである。例示的な実施態様では、２つの傾斜面は角度がわずかに異なる。稼動状態では、オリーブ面は継手体面に当接し、非常に強い封止を形成する。
【００８４】
例示的な実施態様では、第２の金属製素子は、管の稼動状態で管の自由端を取り囲むように構成されたスリーブである。例示的な実施態様では、スリーブは、稼働状態で管の自由端同士を架橋するように構成されている。
【００８５】
例示的な実施態様では、本継手装置はさらに、第１の金属製素子に力を加えて、管と継手体を確実に封止するように構成された機構を備えている。
【００８６】
例示的な実施態様では、継手体は、複数の通路若しくは内孔を形成する１つ以上の開口を備え、これは、継手体の一部を通って継手体の前面から半径方向内側面に至り、半径方向内側面は、稼動状態では実質的に第１の金属製素子に隣接して位置する。
【００８７】
例示的な実施態様では、各通路若しくは内孔は内ネジを有し、対応する外ネジのボルトが各通路に回転可能に挿入されて第１の金属製素子へ軸方向に働く力を与えることができる。
【００８８】
例示的な実施態様では、機械的係合機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。
【００８９】
例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。
【００９０】
例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【００９１】
例示的な実施態様では、継手体は、別々の第１及び第２の部分として設けられ、稼動状態で管の周りで互いに合わせることができる。
【００９２】
例示的な実施態様では、継手体の外側輪郭は断面が実質的に方形である。
【００９３】
例示的な実施態様では、継手体は水平面に沿って分割され、第１及び第２の部分を形成している。
【００９４】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの管の外側面にある溝と、継手体の内側面にある突出部とを備え、突出部が溝と係合して管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限するように構成されている。
【００９５】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面にある少なくとも１つの円周方向溝を備えている。そのような実施態様では、溝は、継手に挿入される管の外側面にある対応する溝と整列し、固定用素子、例えば１本のワイヤが挿入される内孔若しくは通路を継手体と管の間に形成して、管と継手体の分離を防ぐことを企図している。
【００９６】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１本のワイヤを備え、これは、例えば継手体と管の間に形成された内孔若しくは通路に配置される。
【００９７】
本装置は、継手体の第１及び第２の部分を本装置の他の構成要素の周りに横断方向に互いに合わせることができるので、施工が簡単な点に利点がある。
【００９８】
例示的な実施態様では、継手体の第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びる内孔を備え、これは、接続用構成要素が挿入されて、継手体の第１及び第２の部分を互いに連結するように構成されている。
【００９９】
例示的な実施態様では、継手体は別々の端部又は部品として設けられ、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りにあり、また第２の部分は第２の管自由端に、若しくはその周りにある。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割されている。
【０１００】
例示的な実施態様では、各内孔は、水平面に平行な平面を有する環状面を備え、これは、使用の際、接続用構成要素によって係合されるように構成されている。
【０１０１】
本発明の別の態様によれば、管継手を封止する環状封止素子が提供され、本封止素子は、
負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受けて中間部を通ってこの力を接触部に伝達するように構成され、接触部は、管と周囲の２次的封止素子のとの間で封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子若しくは管に沿って変形し、２次的封止素子若しくは管に対して封止を行うように構成されている。
【０１０２】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。
【０１０３】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。
【０１０４】
例示的な実施態様では、接触部の断面は実質的に部分円形である。
【０１０５】
例示的な実施態様では、中間部の輪郭は、断面が少なくとも部分的に凹状である。
【０１０６】
例示的な実施態様では、中間部は接触部に向かってテーパ状である。
【０１０７】
例示的な実施態様では、封止素子は金属製である。
【０１０８】
本発明の別の態様によれば、２本の管を流体連通して接続する装置が提供され、本装置は両開放端を有する継手体を備え、各開放端は管の自由端が挿入されるように構成され、本装置はさらに、管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構と、継手体に金属間封止を与える機械的封止機構とを備えている。
【０１０９】
金属間封止は、稼動状態で継手体の内側面と継手体の開放端に挿入された管との間に設けられる。金属対金属構成によって非常に強い封止が生じ、耐高圧及び耐高温に適している。金属封止も高い腐食耐性を有し、とくにゴム若しくはアスベスト製Ｏリング又はガスケットなどの従前の封止と比較すると、封止部の寿命が増す。機械的噛合い機構は、好適には、フランジを使用することなく、又は各構成要素を互いに溶接することなく、全構成要素を互いに固定して軸方向の動きを制限する。
【０１１０】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は、管の自由端に係合し継手体の１つの端部に挿入されるように構成された金属製素子を備えている。例示的な実施態様では、金属製素子はとくに、管に係合し継手体と組み合わさって機械的封止機構によって確実に強い封止が生ずるような寸法である。例示的な実施態様では、稼動状態で押圧されると金属製素子のこの構成によって確実に金属製素子が管と同心を維持する。
【０１１１】
例示的な実施態様では、金属製素子は、継手体の対応する傾斜面に接触するように構成された傾斜面を備えたテーパ部を有するオリーブである。例示的な実施態様では、２つの傾斜面はわずかに異なる角度を有する。稼動状態では、これらの面が接触して、オリーブ面が継手体面に接触し、非常に強い封止を形成する。
【０１１２】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は管継手を封止する環状封止素子であり、封止素子は負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受けて中間部を通してこの力を接触部に伝達するように構成され、接触部は、管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子に沿って変形し、２次的封止素子に対して封止を行うように構成されている。
【０１１３】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。
【０１１４】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。例示的な実施態様では、接触部は断面が実質的に円形である。
【０１１５】
例示的な実施態様では、中間部の輪郭は、断面が凹状である。例示的な実施態様では、中間部は接触部に向かってテーパ状である。例示的な実施態様では、封止素子は金属製である。
【０１１６】
例示的な実施態様では、機械的封止機構はさらに、稼動状態で金属製素子に力を加えるように構成されたキャップを備えている。
【０１１７】
例示的な実施態様では、キャップは、継手体の開放端が挿入されるように構成されたナットである。
【０１１８】
例示的な実施態様では、継手体は、継手体に対するナットの軸方向の軸方向に内方の動きを制限するように構成されたストップを備え、稼動状態では、ナットは実質的に継手体の端部を覆う。
【０１１９】
例示的な実施態様では、機械的封止機構はさらに、キャップにより金属製素子に加わる力を維持するように構成された弾性ワッシャを備えている。例示的な実施態様では、ワッシャは、キャップに加わる力の何らかの変化に対応し（例えば、経時的緩みによるボルト若しくは力を加える他の適切な方法のような加わった力の減少）、機械的封止機構と継手体の間に強い封止が確実に維持される。
【０１２０】
例示的な実施態様では、ワッシャは、キャップと金属製素子の間に位置するように構成されている。例示的な実施態様では、稼動状態で、ワッシャは、緊締手段がオリーブに接触したとすると起こるであろう摩耗などの損傷から金属製素子を保護するという利点がある。
【０１２１】
例示的な実施態様では、継手体は、内側面に少なくとも１つの円周方向溝を有する。
【０１２２】
例示的な実施態様では、キャップは内側面に円周方向溝を有し、継手体は外側面に円周方向溝を有し、稼動状態でキャップの溝が継手体の溝と整列するとは、通路キャップと継手体の間に通路が形成される。
【０１２３】
例示的な実施態様では、継手体は別々の第１及び第２の部分として設けられ、稼動状態では各管の周りで互いに合わせることができる。
【０１２４】
例示的な実施態様では、継手体は水平面に沿って分割され、第１及び第２の部分を形成している。
【０１２５】
本装置は、継手体の第１及び第２の部分を本装置の他の構成要素の周りに横断方向に互いに合わせることができるので、施工が簡単な点に利点がある。
【０１２６】
例示的な実施態様では、継手体の第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びる内孔を備え、これは、接続用構成要素が挿入されて、継手体の第１及び第２の部分を互いに連結するように構成されている。
【０１２７】
例示的な実施態様では、各内孔は環状面を備え、その平面は水平面に平行であり、稼動状態で接続用構成要素によって係合されるように構成されている。
【０１２８】
例示的な実施態様では、継手体別々の端部又は部品として設けられ、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りにあり、また第２の部分は第２の管自由端に、若しくはその周りにある。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割されている。
【０１２９】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１つの１本のワイヤを備え、これは、継手体の内側面の溝又はキャップと継手体の間に形成された通路の１つに位置する。
【０１３０】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの管の外側面にある溝と、継手体の内側面にある突出部とを備え、突出部が溝に係合して管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限するように構成されている。
【０１３１】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【０１３２】
本発明の別の態様によれば、２本の管を流体連通して接続する管組立体は、それぞれ自由端を有する２本の管と、両開放端を有する継手体とを備え、各開放端は１本の管の自由端が挿入される寸法であり、本管組立体はさらに、継手体の各開放端に位置して継手体に金属間封止を与える機械的封止機構を備えている。
【０１３３】
例示的な実施態様では、全構成要素は、好適には１つの組立体として供給可能である。これによって、製造費用及び現場への輸送費用を節減することができる。また、既存の方法と比較して本組立体の現場での施工で行うべきことが比較的少なくなるので、施工工程も大きく単純化される。
【０１３４】
例示的な実施態様では、継手体は、半径方向に内方に継手体の内側面から張り出した肩部を備え、これは、継手体に対する軸方向の管の軸方向に内方への動きを制限するように構成されている。例示的な実施態様では、各管の自由端は内側肩部によって制限され、接続体は、一貫して管に対する正しい位置に配置される。
【０１３５】
例示的な実施態様では、肩部は、スリーブの内側面の周りに円周方向に伸びて、肩部の内径が管の内径に実質的に等しくなるまで半径方向に内方に張り出す。例示的な実施態様では、これによって流体における乱流の量が最小化され、漏洩の危険性がさらに減り、管の内部効率が増加する。
【０１３６】
例示的な実施態様では、各管は、外側面にある少なくとも１つの円周方向溝を備え、継手体は、内側面にある複数の円周方向溝を備え、管及び継手体の溝同士が整列して管組立体内に少なくとも１つの通路を形成している。例示的な実施態様では、接続体の内側肩部によって、管は、一貫して接続体に対して正しい位置に配置され、対応する溝が整列して管組立体内に通路が形成される。
【０１３７】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの管の外側面にある溝と、継手体の内側面にある突出部とを備え、突出部が溝に係合して管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限するように構成されている。
【０１３８】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【０１３９】
例示的な実施態様では、各々の機械的封止機構は、各管のうちの１本の自由端に位置して継手体に接触して封止を形成するように構成された金属製素子を備えている。
【０１４０】
例示的な実施態様では、金属製素子は、継手体の対応する傾斜面に接触するように構成された傾斜面を備えたテーパ部を有するオリーブである。
【０１４１】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は、管継手を封止する環状封止素子であり、封止素子は負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受けて中間部を通してこの力を接触部へ伝達するように構成され、接触部は、管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子に沿って変形し、２次的封止素子に対して封止を行うように構成されている。
【０１４２】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。
【０１４３】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。
【０１４４】
例示的な実施態様では、接触部は断面が実質的に円形である。例示的な実施態様では、中間部の輪郭は断面が凹状である。例示的な実施態様では、中間部は接触部に向かってテーパ状である。例示的な実施態様では、封止素子は金属製である。
【０１４５】
例示的な実施態様では、各機械的封止機構はさらに、管の自由端に位置して金属製素子に力を加えるように構成されたキャップを備えている。
【０１４６】
例示的な実施態様では、キャップは実質的に管の自由端及び金属製素子を覆う。
【０１４７】
例示的な実施態様では、各機械的封止機構はさらに、キャップと金属製素子の間に位置する弾性ワッシャ、稼動状態でキャップにより金属製素子に加わる力が確実に維持される。
【０１４８】
例示的な実施態様では、継手体は、別々の第１及び第２の部分として設けられ、稼動状態で管の周りで互いに合わせることができる。
【０１４９】
例示的な実施態様では、継手体は水平面に沿って分割され、第１及び第２の部分を形成している。
【０１５０】
本装置は、継手体の第１及び第２の部分を本装置の他の構成要素の周りに横断方向に互いに合わせることができるので、施工が簡単な点に利点がある。
【０１５１】
例示的な実施態様では、継手体の第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びる内孔を備え、これは、接続用構成要素が挿入されて、継手体の第１及び第２の部分を互いに連結するように構成されている。
【０１５２】
例示的な実施態様では、各内孔は環状面を備え、その平面は水平面に平行であり、稼動状態で接続用構成要素によって係合されるように構成されている。
【０１５３】
例示的な実施態様では、継手体は別々の端部又は部品として設けられ、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りにあり、また第２の部分は第２の管自由端に、若しくはその周りにある。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割されている。
【０１５４】
本発明の別の態様によれば、２本の管を流体連通して接続する方法において、それぞれ自由端を有する２本の管を用意し、各管の自由端に金属間封止を形成する機械的封止機構を配置し、管の各自由端を継手体内に配置して継手体で２本の管を架橋し、機械的封止機構は、金属間封止を継手体に行うように構成されている。
【０１５５】
例示的な実施態様では、２本の管を接続する本組立方法は、非常に単純で容易に反復可能であり、したがってこれは、本方法の実施に必要な訓練が最小であることを意味する。また、管を修理する場合、現在の方法に比べて稼働停止時間が大きく減少し、どんな修理でも費用が最小になる。
【０１５６】
例示的な実施態様では、本方法ではさらに、機械的噛合い機構を用意して、管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０１５７】
例示的な実施態様では、本方法ではさらに、少なくとも１つの管の外側面に円周方向溝を形成し、継手体の内側面にある複数の円周方向溝のうちの少なくとも１つにある円周方向溝をと整列させて、少なくとも１つの通路を形成している。
【０１５８】
例示的な実施態様では、本方法ではさらに、１本のワイヤを少なくとも１つの通路に挿通して、管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０１５９】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は円周方向溝も備え、これは、継手体の外側面にある円周方向溝と組み合わさって通路を形成し、１本のワイヤを通路に挿通して継手体に対する機械的封止機構の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０１６０】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構では、少なくとも１つの管の外側面に溝を形成し、継手体の内側面に突出部を設け、突出部を溝に係合させて管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０１６１】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【０１６２】
例示的な実施態様では、本方法ではさらに、力を機械的封止機構に加えて金属対金属封止を強化する。
【０１６３】
本発明の別の態様によれば、２本の管を流体連通する装置が提供され、本装置は、第１及び第２の管を挿入するように構成された継手体を備え、各管は自由端を有し、本装置はさらに、第１及び第２の管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構と、管と継手体の間に金属間封止を与える機械的封止機構を備えている。
【０１６４】
通常の使用では、本組立体は、２本の管を流体連通させて管の望まない分離を防止する機能を有する。機械的噛合い機構は、好適には、フランジを使用することなく、又は構成要素を互いに溶接する必要なく全構成要素を互いに固定して軸方向の動きを制限する。
【０１６５】
例示的な実施態様では、金属間封止は、継手体の内側面と継手体で架橋された管との間で機能する。各管と継手体の間に封止が必要なことが分かろう。金属対金属構成によって非常に強い封止が生じ、耐高圧及び耐高温に適している。金属封止も高い腐食耐性を有し、とくにゴム若しくはアスベスト製Ｏリング又はガスケットなどの従前の封止と比較すると、封止部の寿命が増す。
【０１６６】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は、第１の管の自由端に係合するように構成された第１の金属製素子を備えている。例示的な実施態様では、第１の金属製素子はとくに、管に係合し継手体と組み合わさって機械的封止機構によって確実に強い封止が生ずるような寸法である。例示的な実施態様では、稼動状態で第１の金属製素子のこの構成によって確実に第１の金属製素子が管と同心を維持する。
【０１６７】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は、第１の金属製素子と継手体の内側面との間に位置するように構成された第２の金属製素子を備えている。こうして、第１及び第２の金属製素子の間には封止が形成される。
【０１６８】
好適には、機械的封止機構は、全体が継手体内に収容される。これにより本装置の壊滅的障害（例えば、大きな破裂）が大きく減る。構成要素に障害が起こると、組立体内の流体が、例えば屈曲路に沿って単に漏れることになる。多くの場合、これは簡単に検出できて、すぐにこの問題に対応できると思われる。
【０１６９】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は、第２の金属製素子の対応する傾斜面に接触するように構成された傾斜面を備えたテーパ部を有するオリーブである。例示的な実施態様では、第２の金属製素子は、稼動状態で管の２つの自由端を取り囲むように構成されたスリーブである。例示的な実施態様では、スリーブは、稼働状態で管の自由端同士を架橋するように構成されている。例示的な実施態様では、２つの傾斜面は角度が異なる。稼動状態では、オリーブ面はスリーブ面に当接し、非常に強い封止を形成する。
【０１７０】
別の実施態様では、スリーブは継手体一体であり、稼動状態では、オリーブの面と継手体の面の間に封止を形成する。
【０１７１】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は、管継手を封止する環状封止素子であり、封止素子は、
負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受けて中間部を通してこの力を接触部に伝達するように構成され、接触部は、管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子に沿って変形し、２次的封止素子に対して封止を行うように構成されている。
【０１７２】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。
【０１７３】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。
【０１７４】
例示的な実施態様では、接触部は断面が実質的に円形である。例示的な実施態様では、中間部の輪郭は断面が凹状である。例示的な実施態様では、中間部は接触部に向かってテーパ状である。例示的な実施態様では、封止素子は金属製である。
【０１７５】
例示的な実施態様では、本装置はさらに、第１の金属製素子に力を加えて管と継手体の間を確実に封止する機構を備えている。
【０１７６】
例示的な実施態様では、継手体は、継手体の一部を通る複数の通路を形成する１つ以上の開口を備え、これは、継手体の一部を通って継手体の前面から半径方向内側面に至り、半径方向内側面は、稼動状態では実質的に第１の金属製素子に隣接して位置する。ボルトなどの力を加える構成要素を継手体内の通路に挿入して第１の金属製素子に力を加え、第２の金属製素子の方向における第１の金属製素子の軸方向の動きを誘起することができる。
【０１７７】
例示的な実施態様では、各通路は内ネジを有し、対応する外ネジのボルトが各通路に回転可能に挿入されて第１の金属製素子へ軸方向に働く力を与えることができる。
【０１７８】
例示的な実施態様では、機械的封止機構はさらに、第１の金属製素子に加わる力を維持するように構成された弾性ワッシャを備えている。例示的な実施態様では、ワッシャは、力の何らかの変化に対応し（例えば、経時的緩みによるボルト若しくは力を加える他の適切な方法のような加わった力の減少）、機械的封止機構と継手体の間に強い封止が確実に維持される。
【０１７９】
例示的な実施態様では、ワッシャは、開口を備えた継手体の半径方向内側面と第１の金属製素子との間に位置するように構成されている。好適には、ワッシャは、力を加える構成要素が第１の金属製素子に直接接触したとすると、そうでなければ起こり得る摩耗などの損傷から第１の金属製素子を保護するものである。
【０１８０】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの突出部を継手体の内側面に備えている。そのような実施態様では、突出部は、継手に挿入される管の外側面にある対応する溝と整列することを企図している。稼動状態では、突出部と溝は互いに係合して、実質的に管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０１８１】
例示的な実施態様では、継手体の突出部及び管の溝のうちの一方若しくは両方が円周方向である。
【０１８２】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの円周方向溝を継手体の内側面に備えている。そのような実施態様では、溝は、継手に挿入される管の外側面の対応する溝と整列して継手体と管の間に内孔若しくは通路を形成し、固定用素子、例えば１本のワイヤを挿入して管と継手体を分離させないようにすることを企図している。
【０１８３】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１つの１本のワイヤを備え、ワイヤは、例えば継手体とこれに挿入される管との間に形成される内孔若しくは通路に配置される。
【０１８４】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを継手体の内側面に備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【０１８５】
例示的な実施態様では、継手体は、別々の第１及び第２の部分として設けられ、稼動状態で管の周りで互いに合わせることができる。
【０１８６】
例示的な実施態様では、継手体は水平面に沿って分割され、第１及び第２の部分を形成している。
【０１８７】
本装置は、継手体の第１及び第２の部分を本装置の他の構成要素の周りに横断方向に互いに合わせることができるので、施工が簡単な点に利点がある。
【０１８８】
例示的な実施態様では、継手体は別々の端部又は部品として設けられ、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りにあり、また第２の部分は第２の管自由端に、若しくはその周りにある。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割されている。
【０１８９】
例示的な実施態様では、継手体の第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びる内孔を備え、これは、接続用構成要素が挿入されて、継手体の第１及び第２の部分を互いに連結するように構成されている。
【０１９０】
例示的な実施態様では、各内孔は環状面を備え、その平面は水平面に平行であり、稼動状態で接続用構成要素によって係合されるように構成されている。
【０１９１】
本発明の別の態様によれば、２本の管を流体連通して接続する管組立体が提供され、本組立体は、それぞれ自由端を有する２本の管と、両管を架橋する継手体と、各管と継手体の間に金属間封止を行う機械的封止機構とを備えている。
【０１９２】
本発明の先の態様と同様に、通常の使用では、本組立体は、２本の管を流体連通して接続するように機能する。各管と継手体の間には封止が必要なことが分かろう。金属対金属構成によって非常に強い封止が生じ、耐高圧及び耐高温に適している。金属封止も高い腐食耐性を有し、とくにゴム若しくはアスベスト製Ｏリング又はガスケットなどの従前の封止と比較すると、封止部の寿命が増す。
【０１９３】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は第１の金属製素子及び第２の金属製素子を備え、第１及び第２の金属製素子は互いに係合して金属間封止を生ずるように構成されている。
【０１９４】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は、テーパ部を有するオリーブであり、テーパ部は、第２の金属製素子の対応する傾斜面と接触するように構成された傾斜面を備えている。例示的な実施態様では、第２の金属製素子は、継手体内で係合し管の自由端を取り囲むように構成されたスリーブである。例示的な実施態様では、スリーブは、稼働状態で管の自由端同士を架橋するように構成されている。例示的な実施態様では、２つの傾斜面は角度がわずか異なる。
【０１９５】
別の実施態様では、スリーブは継手体と一体であり、稼動状態でオリーブの係合面と継手体の係合面との間に封止を生ずるようになっている。
【０１９６】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は、管継手を封止する環状封止素子であり、封止素子は負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受け、中間部を通して力を接触部へ伝えるように構成され、接触部は管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子に沿って変形し、２次的素子に対して封止を行うように構成されている。
【０１９７】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。
【０１９８】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。
【０１９９】
例示的な実施態様では、接触部は断面が実質的に円形である。例示的な実施態様では、中間部の輪郭は断面が凹状である。例示的な実施態様では、中間部は接触部に向かってテーパ状である。例示的な実施態様では、封止素子は金属製である。
【０２００】
例示的な実施態様では、本組立体はさらに、第１の金属製素子に作用して力を加えるように構成された機構を備え、第２の金属製素子の方向における第１の金属製素子の軸方向の動きを誘起することができる。
【０２０１】
例示的な実施態様では、継手体は複数の通路を形成する１つ以上の開口を備え、これは、継手体の一部を通って継手体の前面か、実質的に第１の金属製素子に隣接する半径方向内側面に至る。
【０２０２】
例示的な実施態様では、本組立体はさらに、弾性ワッシャを備え、これは、継手体と第１の金属製素子に位置して、稼動状態で第１の金属製素子に確実に力を加える。
【０２０３】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構が設けられている。
【０２０４】
機械的噛合い機構は、管の望まない分離の防止に役立つ。これによっても、既存の方法と比較して本組立体の現場での施工で行うべきことが比較的少なくなるので施工工程が大きく簡素化される。
【０２０５】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの突出部を継手体の内側面に備えている。そのような実施態様では、突出部は、継手に挿入される管の外側面にある対応する溝と整列することを企図している。稼動状態では、突出部と溝は互いに係合して、実質的に管の自由端に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０２０６】
例示的な実施態様では、継手体の突出部及び管の溝のうちの一方若しくは両方が円周方向である。
【０２０７】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの円周方向溝を継手体の内側面に備えている。そのような実施態様では、溝は、継手に挿入される管の外側面の対応する溝と整列して継手体と管の間に内孔若しくは通路を形成し、固定用素子、例えば１本のワイヤを挿入して管と継手体を分離させないようにすることを企図している。
【０２０８】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１つの１本のワイヤを備え、ワイヤは、例えば継手体とこれに挿入される管との間に形成される内孔若しくは通路に配置される。
【０２０９】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを継手体の内側面に備えている。
【０２１０】
例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。
【０２１１】
例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【０２１２】
例示的な実施態様では、継手体は別々の第１及び第２の部分として設けられ、第１及び第２の部分は、管の周で互いに合わさっている。
【０２１３】
例示的な実施態様では、継手体は水平面に沿って分割され、第１及び第２の部分を形成している。
【０２１４】
例示的な実施態様では、継手体は別々の端部又は部品として設けられ、第１の部分が第１の管自由端に、若しくはその周りにあり、また第２の部分は第２の管自由端に、若しくはその周りにある。例示的な実施態様では、継手体は垂直面に沿って分割されている。
【０２１５】
例示的な実施態様では、継手体の第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びる内孔を備え、これは、接続用構成要素が挿入されて、継手体の第１及び第２の部分を互いに連結するように構成されている。
【０２１６】
例示的な実施態様では、各内孔は、水平面に平行な平面を有する環状面を備え、これは、使用の際、接続用構成要素によって係合されるように構成されている。
【０２１７】
本発明の別の態様によれば、２本の管を流体連通する方法が提供され、本方法では、それぞれ自由端を有する２本の管を用意し、金属間封止機構の第１の部分を各管の自由端に配置し、金属間封止機構の第２の部分を有する継手体内に管の各自由端を配置して、継手体で２本の管を架橋し、第１及び第２の金属間封止機構によってそれぞれの管と継手体の間に金属間封止を与える。
【０２１８】
２本の管の接続方法は、非常に単純で容易に反復可能である点に利点があり、本方法の実施に必要な訓練が最小であることを意味する。また、管を修理する場合、現在の方法に比べて稼働停止時間が大きく減少し、どんな修理でも費用が最小になる。さらに、本方法では、２本の管を互いに流体連通して連結するのに通常使用されるフランジの必要がなくなる。
【０２１９】
例示的な実施態様では、本方法では、封止機構の第１の部分に力を加え、管と継手体の間を確実に封止する。
【０２２０】
例示的な実施態様では、本方法では、機械的噛合い機構も設けて、管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０２２１】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構では、少なくとも１つの管の外側面に溝を形成し、突出部を継手体の内側面に設け、突出部を溝に係合させて管に対する継手体の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０２２２】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの円周方向溝を備えている。そのような実施態様では、溝は、継手に挿入される管の外側面の対応する溝と整列して継手体と管の間に内孔若しくは通路を形成し、固定用素子、例えば１本のワイヤを挿入して管と継手体を分離させないようにすることを企図している。
【０２２３】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１つの１本のワイヤを備え、ワイヤは、例えば継手体とこれに挿入される管との間に形成される内孔若しくは通路に配置される。
【０２２４】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、継手体の内側面に少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【０２２５】
例示的な実施態様では、本方法ではさらに、継手体と封止機構の第１の部分との間に弾性ワッシャを設け、封止素子に力を加える。
【０２２６】
本発明の別の態様によれば、継手及び管を備えた継手装置が提供され、継手は、管のオス自由端が挿入されるように構成されたメス開放端を有し、継手装置はさらに、継手と管の間に金属間封止を形成するように構成された機械的封止機構を備え、機械的封止機構は第１の傾斜面及び第２の傾斜面を備え、第１及び第２の傾斜面は、互いに係合して金属間封止を形成するように構成されている。
【０２２７】
本継手装置には、いくつかの利点及び応用例がある。例えば、本継手装置は、何ら溶接も必要とせずに公知の伸縮継手の一部分を形成することができる。
【０２２８】
例示的な実施態様では、機械的封止機構は、管の自由端に係合するように構成された第１の金属製素子を備え、金属製素子は第１の傾斜面を備えている。
【０２２９】
例示的な実施態様では、本継手は第２の傾斜面、例えば金属スリーブ若しくは継手内に収容された他の金属製素子の一部、又は継手体の一体部分若しくはメス開放端を形成するソケットを備えている。
【０２３０】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は、テーパ部を有するオリーブであり、テーパ部は、継手の第２の傾斜面と接触するように構成された第１の傾斜面を備えている。例示的な実施態様では、第１及び第２の傾斜面は角度が異なる。稼動状態では、第１の傾斜面が第２の傾斜面に当接して強い封止を形成する。
【０２３１】
例示的な実施態様では、第１の金属製素子は、管継手を封止する環状封止素子であり、封止素子は負荷面、中間部及び接触部を備え、
負荷面は、軸方向の力を受け、中間部を通して力を接触部へ伝えるように構成され、接触部は管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
接触部は、半径方向に中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、２次的封止素子に沿って変形し、２次的素子に対して封止を行うように構成されている。
【０２３２】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に外方に張り出すように構成されている。
【０２３３】
例示的な実施態様では、接触部は、中間部より半径方向に内方に張り出すように構成されている。
【０２３４】
例示的な実施態様では、接触部は断面が実質的に円形である。例示的な実施態様では、中間部の輪郭は断面が凹状である。例示的な実施態様では、中間部は接触部に向かってテーパ状である。例示的な実施態様では、封止素子は金属製である。
【０２３５】
例示的な実施態様では、本装置はさらに、金属製素子に力を加えて管と継手の間を確実に封止する機構を備えている。
【０２３６】
例示的な実施態様では、継手装置はさらに、管を取り囲むように構成されたキャップを備え、キャップは、第１の金属製素子を収容する空洞を形成している。
【０２３７】
例示的な実施態様では、キャップは、キャップの一部分を通って複数の通路を形成する１つ以上の開口を備え、開口はキャップの前面から半径方向の内側面に至り、半径方向の内側面は、稼動状態では実質的に第１の金属製素子に隣接して位置する。
【０２３８】
ボルトなどの力を加える構成要素をキャップ内の通路に挿入して力を第１の金属製素に加えて、金属製素子の継手の第２の傾斜面の方向への軸方向の動きを誘起することができる。
【０２３９】
例示的な実施態様では、各通路は内ネジを有し、対応する外ネジのボルトが各通路に回転可能に挿入されて金属製素子へ軸方向に働く力を与えることができる。
【０２４０】
例示的な実施態様では、機械的封止機構はさらに、第１の金属製素子に加わる力を維持するように構成された弾性ワッシャを備え、弾性ワッシャはキャップで形成される空洞内に配置される。例示的な実施態様では、ワッシャは、力の何らかの変化に実質的に対応し（例えば、経時的緩みによるボルト若しくは力を加える他の適切な方法のような加わった力の減少）、管と継手体の間に強い封止が確実に維持されることを企図している。
【０２４１】
例示的な実施態様では、ワッシャは、開口を備えたキャップの半径方向内側面と第１の金属製素子との間に位置するように構成されている。好適には、ワッシャは、力を加える構成要素が第１の金属製素子に直接接触すると、そうでなければ起こるであろう摩耗などの損傷から第１の金属製素子を保護するものである。
【０２４２】
例示的な実施態様では、継手装置はさらに、継手の管の自由端に対する軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構を備えている。
【０２４３】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、第１の突出部をキャップの内側面に備えている。そのような実施態様では、第１の突出部は、継手に挿入される管の外側面にある対応する溝と整列することを企図している。稼動状態では、第１の突出部と管の溝は互いに係合する。
【０２４４】
例示的な実施態様では、突出部及び溝の一方又は両方が円周方向である。
【０２４５】
例示的な実施態様では機械的噛合い機構はさらに、キャップの内側面にある第２の突出部を備えている。そのような実施態様では、第２の突出部は、継手の外側面にある対応する溝と整列することを企図している。稼動状態では、第２の突出部と継手の溝は互いに係合する。
【０２４６】
別の実施態様では、キャップの内側面はネジ部を有し、継手の外側面は対応のネジ部を有して、キャップが継手にねじ込まれて管の自由端に対する継手の軸方向の動きを防止又は制限することができる。
【０２４７】
例示的な実施態様では、キャップは別々の第１及び第２の部分を備え、組み立てると、両者が管を取り囲むようになっている。
【０２４８】
例示的な実施態様では、キャップは水平面に沿って分割されて第１及び第２の部分を形成している。
【０２４９】
本継手装置は、キャップの第１及び第２の部分を継手装置の他の構成要素の周りに横断方向に互いに合わせることができるので、施工が簡単な点に利点がある。
【０２５０】
例示的な実施態様では、キャップの第１及び第２の部分は、水平面に垂直な方向に伸びる内孔を備え、これは、接続用構成要素が挿入されて、キャップの第１及び第２の部分を互いに連結するように構成されている。
【０２５１】
例示的な実施態様では、各内孔は環状面を備え、その平面は水平面に平行であり、稼動状態で接続用構成要素によって係合されるように構成されている。
【０２５２】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの円周方向溝を継手体の内側面に備えている。そのような実施態様では、その溝は、継手に挿入される管の外側面にある対応する溝と整列し、固定用素子、例えば１本のワイヤが挿入される内孔若しくは通路を継手体と管の間に形成して、管と継手体の分離を防ぐことを企図している。
【０２５３】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は少なくとも１本のワイヤを備え、これは、例えば継手体とこれに挿入される管との間に形成された内孔若しくは通路に配置される。
【０２５４】
例示的な実施態様では、機械的噛合い機構は、少なくとも１つの突出部若しくは逆とげを継手体の内側面に備えている。例示的な実施態様では、逆とげは円周状である。例示的な実施態様では、逆とげはテーパ状である。
【０２５５】
本発明の他の態様及び特徴事項は、請求項及び以下の説明から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０２５６】
次に、以下の添付図面を参照しながら本発明の実施態様を説明する。
【図１】本発明の１態様による管組立体の斜視図である。
【図２】図１の管組立体の切欠き斜視図であり、管組立体を構成する各構成要素を示す。
【図３】図１の管組立体の断面図である。
【図４】図１の管組立体の１構成要素である継手体の斜視図である。
【図５】図１の管組立体の１構成要素であるオリーブの斜視図である。
【図６】図１の管組立体の１構成要素であるナットの斜視図である。
【図７】図１の管組立体の１構成要素である弾性ワッシャの斜視図である。
【図８】本発明の１態様による管組立体の斜視図である。
【図９】図８の管組立体の切欠き斜視図であり、管組立体を構成する各構成要素を示す。
【図１０】図８の管組立体の断面図である。
【図１１】図８の管組立体の１構成要素である継手体の斜視図である。
【図１２Ａ】図８の管組立体の１構成要素であるナットの斜視図である。
【図１２Ｂ】図８の管組立体の１構成要素であるナットの斜視図である。
【図１３】本発明の１態様による管組立体の斜視図である。
【図１４】図１３の管組立体の水平面における切欠き斜視図であり、組立体を構成する各構成要素を示す。
【図１５】図１３の管組立体の拡大図である。
【図１６Ａ】図１３の管組立体の１構成要素である管の斜視図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの管の斜視図である。
【図１７Ａ】図１３の管組立体の１構成要素である継手体の斜視図である。
【図１７Ｂ】図１７Ａの継手体の断面図である。
【図１７Ｃ】図１７Ａの継手体の正面図である。
【図１７Ｄ】図１７Ａの継手体の平面図である。
【図１８Ａ】図１３の管組立体の１構成要素であるスリーブである。
【図１８Ｂ】図１８Ａのスリーブの断面図である。
【図１９Ａ】図１３の管組立体の１構成要素であるオリーブの斜視図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａのオリーブの断面図である。
【図２０Ａ】図１３の管組立体の１構成要素である弾性ワッシャの斜視図である。
【図２０Ｂ】図２０Ａの弾性ワッシャの断面図である。
【図２０Ｃ】図２０Ａの弾性ワッシャの拡大断面図である。
【図２１】本発明の別な態様の斜視図であり、管と継手の間に位置する連結機構を示す。
【図２２】図２１の連結機構の断面図である。
【図２３】図２１の連結機構の平面図である。
【図２４】本発明による管組立体の斜視図である。
【図２５】図２４の管組立体の断面図である。
【図２６Ａ】図２４の管組立体の１構成要素である封止素子すなわちオリーブの斜視図である。
【図２６Ｂ】図２６Ａの封止素子すなわちオリーブの側面図である。
【図２７】図２４の管組立体の１構成要素である継手体の斜視図である。
【図２８】図２４の管組立体の１構成要素であるスリーブの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０２５７】
まず図１から図３を参照すると、２本の管を流体連通して接続する組立体全体が１００で示されている。本組立体は２本の管１０２を備え、両者は継手体１０４で架橋されている。継手体１０４は、両端に管１０２の自由端を挿入するように構成されている。
【０２５８】
以下にさらに詳しく説明するように、継手体１０４に対する管１０２の軸方向の動きを機械的噛合い機構１０６で防止又は制限している。本実施態様では、機械的固定機構１０６は複数本のワイヤ１６０を備え、これは、管１０２及び継手体１０４に形成された溝に係合している。機械的封止機構１０８によって管と継手体の間の封止が行われる。機械的封止機構１０８は、本実施態様では金属オリーブ１３０などの金属製素子を備えている。機械的封止機構１０８はさらに、ナット１４０などのキャップ１０９を備えている。本実施態様では、ナット１４０は継手体１０４の両端のそれぞれに配置され、ナットを使用してオリーブ１３０に圧縮力を加え、オリーブ１３０と継手体１０４の間に封止を形成する。
【０２５９】
本実施態様では、各管１０２の直径は約１００ｍｍ（すなわち高圧での油の連通に適した比較的大径の管若しくは同程度）である。各管１０２は２本の溝１０３を有し、各溝は、全体が管１０２の自由端に隣接して配置されている。各溝１０３は、管１０２の外側縁全体にわたって伸びている。溝１０３は、断面が全体として半円形であり、切削加工などの何らかの適切な方法で形成できる。しかし、各溝１０３は、断面がどのような適切な形状でもよく、また管の外側縁の一部分にだけ伸びていてもよいことは、明らかであろう。
【０２６０】
図４を参照すると、継手体１０４は、両開放端を有する全体として中空円筒形状のスリーブ１１０を形成し、本実施態様では、長さが約２００ｍｍであり、その内径が１００．０８と１００．１１ｍｍの間であり、２本の管１０２の自由端をわずかなクリアランスで挿入可能なようになっている。スリーブ１１０は内側肩部１１２を有し、これは内側面１１４から張り出している。内側肩部１１２は、稼動状態では、管１０２の自由端のストップとして機能する。内側肩部１１２は、スリーブ１１０の内側縁全体にわたって伸びているが、内側肩部１１２は、スリーブ１１０の内側縁の１ないし数か所にだけ伸びていてもよいことが分かるであろう。本実施態様では、内側肩部１１２は、スリーブ１１０の長手方向における中心に位置し、各管１０２が同じ長さ分だけスリーブ１１０各開放端に挿入されるようになっている。この位置は、スリーブ１１０を使用する際、望ましい力分布を生ずるように決められているが、内側肩部１１２は、スリーブ１１０の内側のいずれの適切な位置に配置してもよく、又はスリーブを２本の破損した艦の修理に用いるいくつかの例では、完全に取り外してもよいことは、明らかであろう。
【０２６１】
スリーブ１１０の内側面１１４も複数の溝１１６を有している。本実施態様では、４本の溝１１６があり、２本の溝１１６は内側肩部１１２の長手方向における片側に位置している。各溝１１６は、スリーブ１１０の内側縁全体にわたって伸び、その断面は全体として半円形である。各溝１１６は開口１１８につながっている。したがって、全部で開口１１８は４つあり、スリーブ１１０の片側に水平方向に整列して分布している。各開口１１８は、スリーブの外側面１１５から内側面１１４まで通り、外側面１１５から溝１１６に至る複数の通路を形成している。
【０２６２】
スリーブ１１０は両端面１２０を有している。図３からもっともよく分かるように、スリーブ１１０の端面１２０は第１の面部１２０ａ及び第２の面部１２０ｂから成っている。面部１２０ａは半径方向であり、すなわちスリーブ１１０の長手軸に対して実質的に垂直に張り出し、本実施態様では実質的に平坦である。面部１２０ａを内側面１１４に接続しているのが面部１２０ｂである。面部１２０ｂは、スリーブ１１０の長手軸方向に対して約１２°、本実施態様では２４°を含む角度で傾斜している。傾斜した面部１２０ｂは、本実施態様では実質的に平坦である。
【０２６３】
スリーブ１１０の各端部の端面１２０に実質的に隣接して、外側面１１５には溝１２２がある。溝１２２は、スリーブ１１０の外側縁全体にわたって伸び、その断面は全体として半円形である。溝１２２の横断方向の内側には、肩部１２４がある。本実施態様では、肩部１２４は、スリーブ１１０の外側縁全体にわたって伸びているが、肩部１２４は、スリーブ１１０の外側縁の１ないし数か所にだけ伸びていてもよいことがわかるであろう。
【０２６４】
図３及び図５を参照すると、オリーブ１３０は、２つの環状部１３０ａ及び１３０ｂから成る。環状部１３０ａは、断面が全体として矩形であり、すなわち環状部１３０ａの内側面１３２及び外側面１３３が平行である。環状部１３０ａは前面１３４を有し、これによって内側面１３２及び外側面１３３を接続している。前面１３４から全体的に垂直な方向に張り出しているのが環状部１３０ｂである。環状部１３０ｂは全体がテーパをなしている。環状部１３０ｂは外径が環状部１３０ａより短い。環状部１３０ｂは内側面１３６を有し、後者は内側面１３２と同一面内にあり、これらの２面が連続した１平面を形成し、オリーブ１３０を通る均一な開口を形成するようになっている。環状部１３０ｂも外側面１３８を有している。外側面１３８は内側面１３６の面に対して約１０°及び２０°を含む角度で傾斜し、環状部１３０ｂがテーパをなしている。外側面１３８は全体が平坦である。外側面１３８を外側面１３３に接続するのがオリーブ１３０の後面１３５である。
【０２６５】
図３及び図６を参照すると、ナット１４０は全体として断面が帽子型である。ナット１４０は全体として環状部１４２、環状部１４６、及び環状部１４２を環状部１４６に架橋する架橋部１４４を備えている。環状部１４２の内径は、本実施態様では１００．０８と１００．１１ｍｍの間である（すなわち、１００ｍｍ管をわずかなクリアランスで収容するのに充分である）。架橋部１４４及び環状部１４６の内径は環状部１４２の内径より大きく、またスリーブ１１０の外径及びオリーブ１３０の環状部１３０ａの外径にほぼ等しく、本実施態様では約１５０ｍｍである。この説明の目的では、環状部１４２がナット１４０の前部であり、環状部１４６がナット１４０の後部であるものとする。
【０２６６】
環状部１４２は、内側面１４２ａ、外側面１４２ｃ、及び内側面１４２と外側面１４２ｃを接続する前面１４２ｂを有している。内側面１４２及び外側面１４２ｃは平行であり、前面１４２ｂは両面に垂直である。前面１４２ｂにわたって適切なピッチ円上に均等に分布しているのが複数の開口１４３である。本実施態様では、開口１４３は１２個あるが、いずれの適切な形状であっても、また開口１４３の個数は任意であってよい。開口１４３は、環状部１４２の深さ全体にわたって、すなわち前面１４２ｂから後面１４２ｄまで通っている。
【０２６７】
架橋部１４４は環状部１４２を環状部１４６に接続している。架橋部１４４は内側面１４４及び外側面１４４ｃを有している。外側面１４４ｃは外側面１４２ｃと同一平面内にあり、これらの２面が連続した１平面を形成するようになっている。内側面１４４は外側面１４４ｃに平行である。
【０２６８】
架橋部１４４に接続されているのが環状部１４６である。環状部１４６は内側面１４６ａ、後面１４６ｄ、外側面１４６ｃ及び前面１４６ｂを有している。内側面１４６は内側面１４４ａと同一面内にあり、これら２つの面が連続した１平面を形成するようになっている。外側面１４６ｃは内側面１４６ａに平行である。後面１４６ｄは外側面１４６ｃを内側面１４６ａに接続している。後面１４６ｄは外側面１４６ｃ及び内側面１４６ａに垂直である。前面１４６ｂは後面１４６ｄに平行であり、外側面１４６ｃを外側面１４４ｃに接続している。
【０２６９】
環状部１４６の内側面１４６ａには溝１４８がある。本実施態様では、溝１４８はナット１４０の環状部１４６内側縁全体にわたって伸び、断面が全体として半円形である。外側面１４６ｃには開口１４９がある。開口１４９は、長手方向の位置が溝１４８と一致して、外側面１４６ｃから溝１４８に至る通路を形成している。
【０２７０】
本実施態様では、組立体１００はさらに、弾性ワッシャ１５０を備えている。図７を参照すると、ワッシャ１５０はバネワッシャである。ワッシャ１５０環状で、断面が半円形である。本実施態様では、ワッシャは肩部１５４を備え、ワッシャ１５４の頂面１５２に対して垂直な方向に張り出している。肩部１５４も環状で、その内径はワッシャ１５０のそれ以外の部分の内径に等しく、ワッシャ１５０がその中心を通る一定の孔を有するようになっている。ワッシャ１５０は典型的には、鋼などの金属製である。好ましくは、降伏強度が高く弾性係数も高い中／高炭素鋼などのバネ鋼となろうが、どのような適切な材料でも使用できる。任意のタイプの弾性ワッシャを用いてもよいことも、明らかであろう。
【０２７１】
これらの構成要素から組立体１００を組み立てるためには、まず管１０２の自由端の適切な位置に溝１０３を形成する。そして、それぞれの管１０２一本ずつについて、ナット１４０を管１０２に摺動させる。次に、ワッシャ１５０を管１０２に摺動させる。ワッシャ１５０の内径は管１０２にほぼ等しく、また外径はナット１４０の架橋部１４４の内径にほぼ等しい寸法である。したがってワッシャ１５０は、架橋部１４４の内孔に係合し、環状部１４２の後面１４２ｄに接触する。そしてオリーブ１３０を管１０２に摺動させて、環状部１３０ａの前面１３４がワッシャ１５０に接触し、オリーブ１３０が架橋部１４４の内孔内に収容されるようにする。ワッシャ１５０は、稼動状態では、ワッシャ１５０の肩部１５４がオリーブ１３０の前面１３４に当接するように構成されている。これによってワッシャは、その肩部を中心に反ることができ、その力を維持するとともに、オリーブ１３０の動きを実質的に制限する。
【０２７２】
次に、スリーブ１１０を管１０２に摺動させて、管１０２の自由端が肩部１１２に接触するようにする。肩部１１２は、スリーブの内側面１１４から外方に突出して、その突出量は、肩部の頂面１１２ａが管１０２の内孔と実質的に一致するような寸法である。これによって、稼動状態では管１０２内の乱流が最小限になり、管１０２内の流体の流れの効率が改善される利点がある。管１０２を肩部１１２に接触させると、管１０２の溝１０３はスリーブ１１０の溝１１６と整列し、スリーブ１１０と管１０２の間に断面が円形の通路が形成される。
【０２７３】
そしてナット１４０をスリーブ１１０に沿って管１０２の端部の方向に、後面１４６ｄがスリーブ１１０の外側面１１５の肩部１２４に接触するまで摺動させて戻す。ナット１４０が肩部１２４に接触すると、スリーブ１１０の溝１２２が溝１４８と整列し、スリーブ１１０とナット１４０の間に通路が形成される。
【０２７４】
その継手の他の管１０２にも同じ工程を繰り返して、組立体で２本の管１０２の隙間が架橋されるようにする。
【０２７５】
別の１本の１６０を開口１１８及び開口１４９のそれぞれに、さらに対応する構成要素の間に形成された通路に挿通させる。ワイヤ１６０は、組立体の各構成要素の軸方向の、すなわちスリーブ１１０の長手軸方向に沿った相対的な動きを防止又は制限するのに充分な強度がある。各ワイヤ１６０の長さは、各通路のうちの少なくとも１つに収まる寸法であり、適切な長さを有する。本実施態様では、方形プラグによって固定される。これは、使用者の組立体１１０の施工に六角レンチだけですむことに利点がある。しかし、ワイヤの固定には、いずれの適切な方法でも使用可能なことは明らかであろう。
【０２７６】
そして、複数本のボルト１５２を各ナット１４０の開口１４３の中へ前面１４２ｂから後面１４２ｄの方向に挿入する。各ボルトは、ワッシャ１５０を通りこれと接触する。ボルト１５２を緊締するに従って、ワッシャ１５０に力が加わってオリーブ１３０に伝わる。ナット１４０から加わった力が稼動状態でもワッシャ１５０により確実に維持される点に利点があり、これは、ナット１４０とオリーブ１３０の間に生ずることのある何らかの自然な「弾性」がこの力で生ずるとともに、汚れ１５２により加わった力のどんな経時的な減少にも、すなわち使用中に何らかの緩みが生じても、対応できるからである。これによって、ボルト１５２に起因するオリーブ１３０の摩耗も防いでいる。
【０２７７】
ボルト１５２に加わった力は、オリーブ１３０をスリーブ１１０の方向に押圧する。具体的には、オリーブ１３０の傾斜面１３８がスリーブ１１０の傾斜面１２０ｂと係合する。傾斜面同士が接して、オリーブ１３０は、スリーブ１１０の面１２０ｂの自身より大きな角度に沿って変形する。これによって、スリーブ１１０とオリーブ１３０の間に強い機械的な封止が生ずる。
【０２７８】
したがって、稼動中は、油が１つの管１０２から別の管１０２へ高圧で流れることができ、組立体１００で形成される強い機械的封止によって漏洩の危険性が非常に低下する。
【０２７９】
ここで図８から図１０を参照して、本発明の第２の実施態様を説明する。本実施態様は、第１の実施態様と非常に類似して作用するが、修正した機械的噛合い機構を有する。各実施態様とも、対応する部分には、１０２、２０２など、対応するラベルを使用する。
【０２８０】
管組立体を全体として２００で示す。本組立体は、継手体２０４で架橋された２本の管２０２を備えている。継手体２０４の両開放端は、管２０２の自由端を挿入するように構成されている。
【０２８１】
以下に詳細に説明するように、管２０２の継手体２０４に対する軸方向の動きは、機械的噛合い機構２０６によって防止又は制限される。本実施態様では、機械的噛合い機構２０６は複数本のワイヤ２６０を備え、各ワイヤは、管２０２に形成された溝及び機械的封止機構２０８に形成された溝（後述する）に係合する。この機械的噛合い機構は、継手体２０４と機械的封止機構２０８の間にネジ接続も備えている。機械的封止機構２０８は管と継手体の間の封止を行う。機械的封止機構２０８、本実施態様では金属オリーブ２３０などの金属製素子を備えている。機械的封止機構２０８はさらに、ナット２４０などのキャップ２０９を備えている。本実施態様では、ナット２４０は継手体２０４の両端のそれぞれに配置され、これを使用してオリーブ２３０に押圧力を与え、管と継手体２０４の封止を形成する。
【０２８２】
本実施態様では、各管２０２の直径は約１００ｍｍ（すなわち油又は同等物の高圧連通に適した比較的大径の管）である。各管２０２は少なくとも１つの溝２０３を有し、これは管２０２の自由端から離間している。各溝２０３は管２０２の外側縁全体にわたって伸びている。溝２０３は断面が全体として半円形であり、切削加工などの何らかの適切な方法で形成できる。しかし、各溝２０３は、断面がどのような適切な形状でもよく、管の外側縁の一部分にだけ伸びていてもよいことは、明らかであろう。
【０２８３】
図１１を参照すると、継手体２０４は、両開放端を有する全体として中空円筒形状のスリーブ２１０を形成し、本実施態様では、長さが約２００ｍｍで、その内径が１００．０８及び１００．１１ｍｍの間であり、２本の管２０２の自由端をわずかなクリアランスで挿入可能なようになっている。スリーブ２１０は内側面２１４を有し、これは全体として平面状である。
【０２８４】
スリーブ２１０は両端面２２０を有する。図１１から最も明瞭に分かるように、スリーブ２１０の端面２２０は、第１の面部２２０ａ及び第２の面部２２０ｂで構成されている。面部２２０ａは半径方向、すなわちスリーブ２１０の長手軸に対して実質的に垂直な方向に張り出し、本実施態様では実質的に平坦である。面部２２０ａを内側面２１４に接続しているのが面部２２０ｂである。面部２２０ｂは、スリーブ２１０の長手軸に対して約１２°、本実施態様では２４°を含む角度で傾斜している。傾斜した面部２２０ｂは、本実施態様では実質的に平坦である。
【０２８５】
スリーブ２１０の各端部の端面２２０に実質的に隣接して、端面２２０と外側面２１５の間にはネジ部２１７がある。ネジ部２１７はスリーブ２１０の外側縁全体にわたって伸びている。スリーブ２１０のネジ部２１７のある部分の外径は、スリーブ２１０のそれ以外の部分の外径より小さく、スリーブ２１０の端部にナット２４０を装着できるようになっている。さらに、ネジ部２１７の外径が小さいことで、スリーブ１１０の外側面２１５（すなわちスリーブ１１０の長手軸）に対して垂直な面２１９が形成される。
【０２８６】
オリーブ２３０は、第１の実施態様のオリーブ１３０と実質的に同じように構成されるので、繰返し説明はしない。
【０２８７】
図１０、図１２ａ及び図１２ｂを参照すると、ナット２４０は断面が全体としてＵ字状に形成されている。ナット２４０は全体として環状部２４２、及び環状部２４４を形成している。環状部２４２の内径は、本実施態様では１００．０８と１００．１１ｍｍの間である（すなわち１００ｍｍ管をわずかなクリアランスで収容するのに充分である）。環状部２４４の内径は環状部２４２の内径より大きく、スリーブ２１０の外径及びオリーブ２３０の環状部２３０ａの外径にほぼ等しく、本実施態様では約１５０ｍｍである。この説明の目的では、環状部２４２がナット２４０の前部であり、環状部２４４がナット２４０の後部であるものとする。
【０２８８】
環状部２４２は、内側面２４２ａ、外側面２４２ｃ、及び内側面２４２と外側面２４２ｃを接続する前面２４２ｂを有している。内側面２４２及び外側面２４２ｃは平行であり、前面２４２ｂは両面に垂直である。前面２４２ｂにわたって適切なピッチ円上に均等に分布しているのが、複数の開口２４３である。本実施態様では、１２個の円形開口２４３があるが、いずれの適切な形状であっても、また開口２４３の個数は任意であってよい。開口２４３、環状部２４２の深さ全体にわたって、すなわち前面２４２ｂから後面２４２ｄまで通っている。
【０２８９】
環状部２４２に接続されているのが環状部２４４である。環状部２４４は内側面２４４ａ及び外側面２４４ｃを有する。外側面２４４ｃは外側面２４２ｃと同一面内にあり、これらの２面が連続した１平面を形成するようになっている。内側面２４４ａは外側面２４４ｃと平行である。この内側面も内側面２４４ａを外側面２４４ｃに接続する後面２４４ｄを有し、後面２４４ｄは内側面２４４ａ及び外側面２４４ｃの両方に垂直である。
【０２９０】
環状部２４４の内側面２４４ａには、全体が後面２４４ｄに隣接するが、この内側面にはネジ部２４５がある。本実施態様では、ネジ部２４５はナット２４０の環状部２４４の内側縁全体にわたって伸び、スリーブ２１０のネジ部２１７に対応し、稼動状態でナット２４０がスリーブ２１０に係合して堅固なネジ接続が形成される。これによって、組立体２００には大きな剛性が発生するという利点がある。
【０２９１】
内側面２４２ａは２つの溝２４７を備え、溝は全体として環状部２４２の前面２４２ｂに隣接して位置する。各溝２４７は、環状部２４２の内側縁全体にわたって伸びている。溝２４７は、断面が全体として半円形であり、切削加工などの何らかの適切な方法で形成可能である。しかし、各溝２４７は、断面が何らかの適切な形状でよく、ナット２４０の環状部２４２の内側縁の一部分にだけ伸びていてもよく、また溝の数がこれより多くても少なくてもよいことは明らかであろう。外側面２４２ｃは少なくとも１つの開口２４９を備えている。開口２４９は、少なくとも１つの溝２４７と長手方向の位置が一致し、外側面２４４ｃから溝２４７にいたる通路が形成される。
【０２９２】
本実施態様では、組立体２００はさらに弾性ワッシャ２５０を備え、これは第１の実施態様の弾性ワッシャ１５０と実質的に同じように構成されているので、繰返し説明はしない。
【０２９３】
これらの構成要素から組立体２００を組み立てるためには、それぞれの管２０２一本ずつについて、２本の溝２０３を管に切削加工し、溝は自由端から離隔して、稼動中は、ナット２４０の溝２４７と整列するようにする。そして、ナット２４０を管２０２に摺動させる。次に、ワッシャ２５０を管２０２に摺動させる。ワッシャ２５０の内径は管２０２にほぼ等しく、また外径はナット２４０の環状部２４４の内径にほぼ等しい寸法である。したがって、ワッシャ２５０は環状部２４４の内孔に係合し、環状部２４２の後面２４２ｄに接触する。そしてオリーブ２３０を管２０２に摺動させて、環状部２３０ａの前面２３４がワッシャ２５０と接触し、オリーブ２３０が環状部２４４の内孔内に収容されるようにする。ワッシャ２５０は、稼動状態ではワッシャ２５０の肩部２５４がオリーブ２３０の前面２３４に当接するように構成されている。これによってワッシャは、その肩部を中心に反ることができ、その力を維持するとともに、オリーブ２３０の動きを実質的に制限する。
【０２９４】
次に、スリーブ２１０を管２０２に摺動させる。そして、ナット２４０を、後面２４４ｄがスリーブ２１０の面２１９に当接しネジ部２１７及び２４５が係合するまで、スリーブ２１０に沿って管２０２の端部の方向にネジ戻す。ナット２４０がスリーブ２１０の面２１９と接触すると、ナット２４０の溝２４７が管２０２の溝２０３と整列し、ナット２４０と管２０２の間に通路が形成される。
【０２９５】
その継手の他の管２０２にも同じ工程を繰り返して、組立体で２本の管２０２の隙間が架橋されるようにする。
【０２９６】
別の１本のワイヤ２６０を開口２４９のそれぞれに、さらに対応する構成要素の間に形成された通路に挿通させる。ワイヤ２６０は、組立体の各構成要素の軸方向の、すなわちスリーブ２１０の長手軸方向に沿った相対的な動きを防止又は制限するのに充分な強度がある。各ワイヤ２６０の長さは、各通路のうちの少なくとも１つに収まる寸法であり、適切な長さを有する。本実施態様では、方形プラグによって固定される。これは、使用者の組立体２１０の施工に六角レンチだけですむことに利点がある。しかし、ワイヤの固定には、いずれの適切な方法でも使用可能なことは明らかであろう。本発明の全実施態様で参照するワイヤは、概してワイヤロープであるが、ワイヤロープに限るものではなく、これに代わって単線でもあり得る。機械的封止機構及び継手体の施工の際にワイヤ２６０を装填すると、管のどんな動きもそれ以外の構成要素から分離される。
【０２９７】
そして、複数本のボルト２５２を開口２４３の中へ前面２４２ｂから各ナット２４０の後面２４２ｄの方向に挿入する。各ボルトは、ワッシャ２５０を通りこれと接触する。ボルト２５２を緊締するに従って、ワッシャ２５０に力が加わってオリーブ２３０に伝わる。ナット２４０から加わった力が稼動状態でもワッシャ２５０により確実に維持される点に利点があり、これは、ナット２４０及びオリーブ２３０の間に生ずることのある何らかの自然な「弾性」がこの力で生ずるとともに、ボルト２５２により加わった力のどんな経時的な減少も、すなわち使用中に緩んでも、対応できるからである。これによって、ボルト２５２に起因するオリーブ１３０の摩耗も防いでいる。
【０２９８】
ボルト２５２に加わった力は、オリーブ２３０をスリーブ２１０の方向に押圧する。具体的には、オリーブ２３０の傾斜面２３８がスリーブ２１０の傾斜面２２０ｂに係合する。傾斜面同士が接して、オリーブ２３０は、スリーブ２１０の面２２０ｂの自身より大きな角度に沿って変形する。これによって、スリーブ２１０とオリーブ２３０の間に強い機械的封止が生ずる。テーパ状の設計によって封止の性能が向上し、封止の性能は管内の圧力増加に応じて増加する。
【０２９９】
したがって、稼動中は、油が１つの管２０２から別の管２０２へ高圧で流れることができ、組立体２００で形成される強い機械的封止によって漏洩の危険性が非常に低下する。
【０３００】
ここで図１３から図１５を参照すると、２本の管を流体連通して接続する継手組立体全体が３００で示されている。
【０３０１】
本組立体は、流体である限り、すなわち液体及び気体の両方、例えば、油、食糧及び当業者の考え得る他の用途に適している。本組立体は２本の管３０２を備え、これらは、本実施態様では継手体３１０である分割ハウジングで架橋されている。継手体３１０は、２本の管３０２を挿入するように構成されている。
【０３０２】
以下に詳述するように、管３０２の継手体３１０に対する軸方向の相対的な動きは、機械的噛合い機構３０４によって防止又は制限される。機械的封止機構３０６によって管３０２と継手体３１０の間の封止がなされる。機械的封止機構３０６は、本実施態様では、スリーブ３３０及び金属オリーブ３４０などの金属製素子を備えている。本実施態様では、稼動状態で圧縮力がオリーブ３３０に加わり、オリーブ３４０とスリーブ３３０の間に封止が形成される。
【０３０３】
本実施態様では、各管３０２の直径は約３００ｍｍ（すなわち高圧での油の連通に適した比較的大径の管若しくは同程度）である。図１６Ａ及び図１６Ｂに示すように、各管３０２は切削加工部３０８を有する。本実施態様では、切削加工部３０８は、各管の自由端から長手方向に約９０ｍｍ伸びている。概して、管のそれ以外の部分より外径が小さく、例えば原管外径の１１４．８ｍｍと比べると、本実施態様では加工部の外径は１１３ｍｍである。各管３０２には溝３０９が設けられている。各溝３０９は管３０２の外側縁全体にわたって伸びている。溝３０９は断面が全体として矩形であり、切削加工などのなんらかの適切な方法で形成することができる。本実施態様では、溝３０９の断面は幅１０．５ｍｍであり、各角部の半径は２ｍｍである。この半径によって、対応する突出部を溝内に容易に挿入することができる（以下に詳述する）。しかし、各溝３０９は、断面がどのような適切な形状でもよく、管の外側縁の一部分にだけ伸びていてもよいことは、明らかであろう。各管３０２の自由端の外側縁も面取りされ、本実施態様では０．５ｍｍの面取りである。この面取りは、管の縁部の破砕に役立ち、例えば衛生的にすべき用途に使用される管の場合、管の縁部における堆積防止に役立つことがある。隙間が狭くなることも腐食防止に役立つことがある。
【０３０４】
ここで図１７Ａから図１７Ｄを参照すると、継手体３１０は、両開放端を有する全体として中空円筒の形状である。本実施態様では、管継手は長さ約１７５５ｍｍである。継手体３１０は、全体として中空円筒ではあるが、２つの部分として製造される。継手体３１０は、図１７Ｃに示すように継手体３１０の長手軸方向に伸びる水平面Ａ−Ａに沿って２つに分割されている。実際上、これは、継手体３１０の２つの半体を互いに接触させて２本の管３０２を包囲可能なことを意味する。継手体３１０の内側面は複数の突起及び凹部を備え、これらは機械的噛合い機構３０４の形成に役立つとともに、機械的封止機構３０６も収容する（以下に詳述する）。
【０３０５】
継手体３１０は横断方向の中心軸線に対して対称である。したがって、継手体３１０を、図１７Ｂに示すように、長手方向における外側の一端、つまり左端から説明する。
【０３０６】
継手体３１０の外方部３１２は前面３１２ａを有し、これは、本実施態様では継手体３１０の長手軸に実質的に垂直であり、外方部はまた外側面３１２ｂを有し、これは継手体３１０の長手軸に平行であり、実質的に２つの両前面３１２ａの間に伸びている。より具体的には、各面３１２ａは、面３１２ｂに、本実施態様では半径２ｍｍの面取り角部によって接続されている。外方部３１２は内側面３１２ｃも有し、これは外側面３１２ｂと同心である。継手体３１０は、２本の管３０２を収容することができ、そのクリアランスは、多くても非常にわずかである。本実施態様では、外側面３１２ｂは１１３ｍｍと１１３．３ｍｍの間の内孔を有する。
【０３０７】
外方部３１２に隣接しているのは内方突出部３１４である。突出部３１４は、その内側面３１４ｃが継手体の長手軸と平行であり、継手体のこの断面を通る、本実施態様では１０９．２ｍｍの内孔を形成している。内側面３１４ｃは、面取り角部によって内側面３１２ｃに接続され、本実施態様では半径２ｍｍの面取りである。突出部３１４は、各管３０２に設けられた溝３０９に対応して、突出部３１４が溝３０９に係合するような寸法である。
【０３０８】
突出部３１４に隣接しているのは通路３１６である。通路３１６は、本実施態様では全体として矩形であり、機械的封止機構３０６を担う構成要素を収容することを企図している（以下に詳述する）。通路３１６は前面３１６ａを有し、これは、前面３１２ａに平行であって、面取り角部により内側面３１４ｃに接続され、その面取り半径は、本実施態様では２ｍｍである。前面３１６ａは外方に伸びて内側面３１６ｃに接し、この内側面は外側面３１２ｂと同心である。内側面３１６ｃに隣接して後面３１６ｄがあり、これは、前面３１６ａと平行であるが、内方に伸びる程度が面３１６ａより小さい。前面３１６及び内側面３１６ｃに続いて面取り角部があり、その面取り半径は、本実施態様では１ｍｍである。同様に、内側面３１６ｃは面取り角部により後面３１６ｄに接続され、その面取り半径も、本実施態様では１ｍｍである。
【０３０９】
後面３１６ｄは肩部３１８の前面を形成している。内側面３１８ｃは、外側面３１２ｂと同心であり、本実施態様では、この断面１２０．５ｍｍの内孔を形成している。肩部３１８の後面３１８ｄは、後面３１６ｄに平行であるが、その内側面３１８ｃから外方に伸びる程度は、後面３１６ｄが内側面３１８ｃから外方に伸びるより少ない。
【０３１０】
したがって２つの後面３１８ｄの間には、凹部３２０が形成される。内側面３２０ｃによって２つの後面３１８ｄが互いに接続され、本実施態様では、内径約１２９ｍｍの断面が形成される。凹部３２０は、スリーブ３３０を着座可能な寸法である（以下に詳述する）。
【０３１１】
図１７Ｃに最もよく示すように、継手体３１０は２つの半体３１０ａ、３１０ｂに分かれ、これらは、互いに接して連結され管３０２を包囲することができる。図１７Ｄに示すように、継手体３１０の各半体３１０ａ、３１０ｂは複数の開口３２２を備えている。継手体３１０の２つの半体３１０ａ、３１０ｂを互いに接触させると、第１の半体３１０ａの各開口３２２は第２の半体３１０ｂの対応する開口３２２と整列する。開口の個の構成によって、面Ａ−Ａに垂直な方向に伸びる内孔３２２ａ（図１７Ｃに示す）が複数形成され、この開口は、各継手体半体の平坦な内側面３２３（図１４に示す）に垂直な方向にも伸びている。
【０３１２】
内孔３２２ａは、継手体３１０ａの第１の半体の外側面３１２ｂか継手体３１０ｂの第２の半体の外側面３１２ｂまで伸びている。内孔３２２ａに、例えばボルトを通すと、第１の半体３１０ａ及び第２の半体３１０ｂは、横断方向及び長手方向の相対的な動きが実質的になくなるであろうことが分かる。
【０３１３】
本実施態様では、継手体３１０を図１７Ｄにおけるように平面図に示すと、開口３２２は、継手体半体３１０ａ、３１０ｂの外縁部に沿って長手方向に分布している。本実施態様では、第１の半体３１０ａに開口３２２が８つあり（各側に４つずつ）、これらは、第２の半体３１０ｂの８つの開口３２２に対応して、上述のように継手体を通して複数の内孔３２２ａが形成されるようになっている。
【０３１４】
図１７Ｃからも分かるように、開口３２２は、継手体３１０ａの第１の半体については継手体３１０ｂの第２の半体とは構成が異なっている。平面状の環状面３２４が設けられ、これは、内孔３２２ａの開口を包囲している。環状面３２４は、継手体３１０の第１の半体３１０ａ又は第２の半体３１０ｂに設けてもよいことが分かる。環状面３２４の平面は、開口３２２の内孔３２２ａの方向に垂直である。これは、継手体の第１の半体３１０と第２の半体３１０ｂを連結する際に、接続部材、例えばボルトの頭で係合される面を構成している。環状面３２４は、平面で見ると、円形部３２４及び平坦縁部３２４ｂを有する切欠き円様の形状をなしている。平坦な縁部３２４ｂは、図１７Ｃにおけるように平面図で見ると、継手体３１０の長手軸線に平行であり、継手体３１０の横断方向縁部に隣接している。
【０３１５】
環状面３２４の周囲には実質的に滴状の溝３２６が形成されている。溝３２６は、継手体３１０の外側面３１２ｂの輪郭に沿い、すなわち継手体の周縁に沿って曲状をなしている。溝３２６の外形は切欠き楕円形をなし、その楕円部３２６ａが環状面３２４の平坦な縁部３２４ｂから伸びている。溝３２６の楕円部３２６ａ（図１３に示す）は、環状面３２４の円形部３２４ａに全体として凹型の内側面３２７によって接続されている。したがって、継手体３１０の環状面３２４と外側面３１２ｂの間には隙間が画成されることが分かる。これによって使用者は、施工の際にボルトなどの接続部材を容易に挿入することができる。例えばボルトの頭も、稼動状態で環状面３２４と同じ面に揃えることができ、継手体の第１の半体３１０及び第２の半体３１０ｂが互いに強固に固定される。
【０３１６】
前面３１２ａに均等に適切なピッチ円上に均等に分布しているのが複数の円形開口３２８である。開口３２８の開口部は、前面３１２ａと同じ面に揃っている。開口３２８は、外方部３１２及び突出部３１４を通って長手方向に通路３１６の前面まで伸び、継手体３１０の外方部３１２及び突出部３１４の深さ方向に複数の通路３２９を形成している。本実施態様では、各前面３１２ａごとに１０個の開口３２８があるが、例えば８個又は１２個などのいずれの適切な個数の開口を設けてもよいことは、明らかであろう。
【０３１７】
継手体３１０の凹部３２０内に着座しているのがスリーブ３３０である。図１８Ａ及び図１８Ｂに示すように、スリーブ３３０は、両端面３３２を有する全体として中空の円筒である。スリーブ３３０は内側面３３４及び外側面３３６を有する。外側面３３６は、スリーブ３３０が凹部３２０内にわずかなクリアランスで係合可能な寸法であり、例えば本実施態様では外側面３３６の長手方向長は７６．８ｍｍである。図１８Ｂから最も明瞭に分かるように、スリーブ３３０の端面３３２は第１の面部３３２及び第２の面部３３２ｂで構成されている。面部３３２ａは半径方向であり、すなわちスリーブ３３０の長手軸方向に実質的に垂直に張り出し、本実施態様では実質的に平坦である。面部３３２ａを内側面３３４に接続するのは面部３３２ｂである。面部３３２ｂは、スリーブ３３０の長手軸に対して約１２°、本実施態様では２４°を含む角度で傾斜している。傾斜した面部３３２ｂは、本実施態様では実質的に平坦である。
【０３１８】
図１８Ａ及び図１８Ｂを参照すると、オリーブ３４０は２つの環状部３４０及び３４０ｂで構成されている。環状部３４０ａは断面が全体として矩形、すなわち環状部３４０ａの内側面３４２及び外側面３４３が平行である。環状部３４０は、前面３４４が内側面３４２及び外側面３４３に続いている。前面３４４から全体として垂直な方向に張り出しているのが環状部３４０ｂである。環状部３４０ｂは全体がテーパ状である。環状部３４０ｂの外径は環状部３４０ａより小さい。環状部３４０ｂの内側面３４６は内側面３４２と同一面にあり、２つの面が一連の平面を形成し、オリーブ３４０を通る一定の内径を形成するようになっている。環状部３４０ｂも外側面３４７を有する。外側面３４７は、内側面３４６の平面に対して約１０°、本実施態様では２０°を含む角度で傾斜し、環状部３４０ｂのテーパを形成している。外側面３４７は全体が平坦である。外側面３４７を外側面３４３に接続するのがオリーブ３４０の第１の後面３４８である。内側面３４６を外側面３４７に接続するのがオリーブ３４０の第２の後面３４９である。第１の後面３４８及び第２の後面３４９は両方とも、オリーブ３４０の長手軸線に実質的に垂直な方向に張り出している。第１の後面３４８及び第２の後面３４９は、本実施態様では両方とも平坦面である。
【０３１９】
本実施態様では、組立体３００はさらに弾性ワッシャ３５０を備え、その場合、ワッシャ３５０が各管３０２に非常にわずかなクリアランスで係合するような適切な内径を有し、例えば本実施態様では内径は１１３ｍｍである。ここで図２０Ａから図２０Ｃまでを参照すると、ワッシャ３５０はバネワッシャである。ワッシャ３５０は環状であり、その断面は全体として「ｂ/ｐ」字形状である。これは前面３５２及び後面３５４を有する。前面３５２及び後面３５４は、実質的に曲状の２つの遷移部で接続されている。ワッシャ３５０の半径方向において外側の縁部において、前面３５２が後面３５４に第１の曲状遷移部３５８によって接続され、この遷移部はワッシャの外径を形成している。断面を見ると、曲状遷移部３５６は、平坦面３５６ｂ、並びに２つの曲面、３５６及び３５６ｃで構成されている。平坦面３５６ｂは前面３５２及び後面３５４に垂直である。平坦面３５６ｂの長さは、本実施態様では１ｍｍである。平坦面３５６ｂを前面３５２に接続するのが曲面３５６ａである。平坦面３５６ｂを後面３５４に接続するのが曲面３５６ｃである。曲面３５６及び３５６ｃは、両方とも凸状であり、その半径は、本実施態様では０．５ｍｍである。ワッシャ３５０の半径方向において内方の縁部において、前面３５２が後面３５４に第２の曲状遷移部３５８によって接続され、この遷移部はワッシャの内径を形成している。断面を見ると、曲状遷移部３５８は２つの平坦面、３５８ｂ及び３５８ｄ、並びに４つの曲面３５８ａ、３５８ｃ、３５８ｅ及び３５８fで構成されている。平坦面３５８ｂは前面３５２及び後面３５４に垂直である。平坦面３５８ｂの長さは、本実施態様では０．２ｍｍである。平坦面３５８ｄは前面３５２及び後面３５４に平行である。平坦面３５８ｄの長さは、本実施態様では１．２ｍｍである。平坦面３５８ｂを前面３５２に接続しているのが曲面３５８ａである。平坦面３５８ｂを平坦面３５８ｄに接続しているのが曲面３５８ｃである。曲面３５８ａ及び３５８ｃは両方とも凸状であり、その半径は、本実施態様では１．９ｍｍである。平坦面３５８ｄを後面３５４に接続しているのが２つの曲面、３５８ｅ及び３５８fである。曲面３５８ｅは平坦面３５８ｄに隣接して凸状であり、その半径は、本実施態様では１．５ｍｍである。曲面３５８fは後面３５４に隣接して凸状であり、その半径は、本実施態様では０．５ｍｍである。ワッシャ３５０は典型的には鋼などの金属製である。好ましくは降伏強度が高く弾性係数も高い中／高炭素鋼などのバネ鋼を使用するが、どのような適切な材料でも使用できる。任意のタイプの適切な弾性ワッシャを用いてもよいことも、明らかであろう。「バネ反応性」の形は、ワッシャの上述した幾何学的形状及びワッシャの形成材料の両方の関数であることが分かる。
【０３２０】
組立体３００のこれらの構成要素を組み立てるには、まず各管３０２の自由端を切削加工して管３０２の適切な位置に切削加工部３０８及び溝３０９を形成する。そして、それぞれの管３０２一本ずつについて、ワッシャ３５０を管３０２の自由端に摺動させる。次に、オリーブ３４０を管３０２の自由端に摺動させる。次にスリーブ３３０を管３０２に摺動させる。このとき、２つの管３０２は互いに接して、スリーブ３３０によって両管の間の隙間が架橋されるようにする。
【０３２１】
継手体３１０の２つの半体３１０ａ、３１０ｂを管３０２、スリーブ３３０、オリーブ３４０及びワッシャ３５０の周囲に配置する。継手体３１０の突出部３１４が溝３０９に対応し、そこで管３０２の溝３０９に係合して管３０２の自由端に対する継手体３１０の軸方向の動きを防止又は制限する。ワッシャ３５０及びオリーブ３４０を通路３１６内に収容する。ワッシャ３５０は、内径が管３０２の外径にほぼ等しく、また外径は内側面３１６ｃの内径にほぼ等しい寸法である。したがって、ワッシャ３５０は通路３１６内に係合し、通路３１６の前面３１６ａに接触する。オリーブ３４０の環状部３４０ａの前面３４４はワッシャ３５０と接触する。ワッシャ３５０は、稼動状態でワッシャ３５０の曲状遷移部３５８がオリーブ３４０の前面３４４に当接するように構成されている。これによってワッシャが反って、自身に加わる何らかの力を維持し、オリーブ３４０の動きを実質的に制限することができる。
【０３２２】
継手体３１０の第１の半体３１０ａ及び第２の半体３１０ｂを連結するには、接続部材を開口３２２に挿通させる。例えば、複数のネジ付ボルト（図示せず）を使用可能であろう。ボルトの本体を溝３２６で形成された隙間、及び開口３２２の内孔３２２ａに通し、ボルトの頭が環状面３２４に係合する。ボルトの本体は開口３２２の両開放端から突出し、ナットをボルトの本体に挿通することができる。これによって、継手体の第１の半体３１０ａ及び第２の半体３１０ｂの横断方向又は長手方向の相対的な動きが実質的に固定される。
【０３２３】
そして、複数本のボルト（図示せず）を開口３２８に前面３１２ａから継手体３１０の通路３１６の方向に挿入する。これらのボルトは、図１５明瞭に示すように、通路３２９を通り、面３１６ａにおいて通路３２９の開口に隣接して位置するワッシャ３５０に接触する。ボルトは外側にネジを切ってもよく、また通路３２９は内側にネジを切ってもよい。したがってボルトを緊締すると、力がワッシャ３５０に加わり、オリーブ３４０まで伝わる。ワッシャ３５０によって、稼動状態でも、加わった力が確実に維持される利点がある。これは、生ずることのある何らかの自然の「弾性」によるとともに、ボルトにより加わった力がどんな経時的な減少にも、すなわち使用中に何らかの緩みが生じても、対応できるからである。これによって、ボルトに起因するオリーブ３４０の摩耗も防いでいる。
【０３２４】
ボルトにより加わった力は、オリーブ３４０に対してスリーブ３３０の方向に作用する。具体的には、オリーブ３４０の傾斜面３４７がスリーブ３３０の傾斜面３３２ｂと係合する。傾斜面同士が接して、オリーブ３４０は、スリーブ３３０の面３３２ｂの自身より大きな角度に沿って変形する。これによって、スリーブ３３０とオリーブ３４０の間に強い機械的封止が生ずる。
【０３２５】
したがって、稼動状態では、油が１つの管３０２から別の管３０２へ高圧で流れることができ、組立体３００で形成される非常に強い機械的封止によって漏洩の危険性が非常に低下する。
【０３２６】
さて、図２１及び図２２を参照すると、継手装置全体を４００で示している。継手装置４００は、先の各実施態様について説明したのと同じ機械的封止機構４０６を使用するが、継手体（先の実施態様の１１０）がここでは継手４１０であり、そのメス開放端に管４０２のオス自由端を挿入するように構成されている点が異なる。継手４１０は、汎用管継手、可撓継手、弁又はパイプリデューサなどの管を挿入するように構成された何れのタイプの継手でもよい。当業者には、継手装置４００の何らかの他の適切な用途が明らかとなろう。
【０３２７】
継手４１０は、管４０２を挿入する開放端を有する。管４０２は円周方向溝４０９を備えている。本実施態様では、継手４１０は、管４０２の自由端を係合する半径方向内側面４１２を有する。半径方向内側面４１２は、継手装置４００の組立ての際、継手４１０の開放端に管４０２を挿入する際のストップとして機能する。
【０３２８】
継手４１０は内側傾斜面４１４も備えている。傾斜面４１４は、第１の実施態様の面部１３２ｂと同等であり、オリーブ４５０の対応する傾斜面と係合して金属間封止を形成するためのものである（以下に詳述する）。傾斜面４１４は、継手４１０の長手軸線に対して約１２°、本実施態様では２４°を含む角度を有する。
【０３２９】
継手４１０は円周方向溝４１６も備え、その寸法は管４０２の溝４０９と同等である。
【０３３０】
継手４１０の管４０２に対する軸方向の動きは、機械的噛合い機構により実質的に防止若しくは制限される。本実施態様では、キャップ４３０は管４０２及び継手４１０の一部分を取り囲み、使用中における管４０２及び継手４１０の分離防止に役立てている。図２２に最も明瞭に示すように、キャップ４３０の外径は一定であるが、内径はキャップが３つの部分を形成するように変えている。図２２の左側から始まる第１の部分４３０ａの内径は管４０２の外径に実質的に等しく、キャップが管４０２の外面にわずかなクリアランスで係合するようになっている。第２の部分４３０ｂの内径４３０ｂはこれより大きく、管４０２の外側面と第２のキャップ部分４３０ｂの内側面の間に空洞４３２が形成されるようにしている。空洞４３２は、機械的封止機構４０６のオリーブ４４０及びワッシャ４５０（以下に詳述する）を収容可能な寸法である。第３の部分４３０ｃの内径は、継手４１０の外径と実質的に等しく、キャップ４３０が継手４１０の外面にわずかなクリアランスで係合するようになっている。
【０３３１】
周縁突出部４３４が第１のキャップ部分４３０ａの内側面から突出している。突出部４３４は管４０２の溝４０９に対応し、稼動状態で突出部４３４と溝４０９が係合して、軸方向の相対的な動きを実質的に防止するようになっている。周縁突出部４３６も第３のキャップ部分４３０ｃの内側面から突出している。突出部４３６は継手４１０の溝４１６に対応し、稼動状態で突出部４３６と溝４１６が係合し、軸方向の相対的な動きを実質的に防止するようになっている。軸方向の相対的な動きを実質的に防ぐ他の方法も使用可能であろうことは、明らかとなろう。例えば、対応するネジ面を設け、例えば組立の際にキャップを「ねじ込む」ようにしてもよい。キャップ４３０の前面４３８が複数の開口４３９を備え、開口は、第１のキャップ部分４３０ａの深さの全長を通って前面４３８から空洞４３２に至り、空洞４３２に至る開口を設けて、稼動状態で開口が実質的にオリーブ４４０及びワッシャ４５０に隣接するようにする。開口４３９は先の実施態様の円形開口３２８と同等であり、これ以上詳細に説明はしない。
【０３３２】
キャップ４３０は水平面に沿って２つの半体に分かれる（各図には示さず）が、第１の実施態様の継手体１１０の分割と同等である。これによって、継手装置４００の組立ての際、キャップ４３０の２つの半体を互いに合せて管４０２の一部及び継手４１０の一部を取り囲むことができる。図２３から分かるが、キャップ４３０の外側面には複数の開口４３３があり、キャップ４３０の２つの半体を、第１の実施態様で継手体３１０の２つの半体を互いに固定するのと同等のやり方で互いに固定することができる。
【０３３３】
オリーブ４４０及びワッシャ４５０は、第１の実施態様についてのこれまでの説明と同様である。
【０３３４】
継手装置４００を組み立てるには、溝４０９、４１６をそれぞれ管４０２及び継手４１０に形成する。次に、管４０２を継手４１０の開放端内に摺動させて、管４０２の自由端が継手４１０の半径方向内側面４１２に係合するようにする。そして、オリーブ４４０を管４０２に摺動させて、オリーブ４４０のテーパ部分の傾斜面が継手４１０の傾斜面４１４に係合するようにする。次に、ワッシャ４５０を管４０２に摺動させる。キャップ４３０の２つの半体を管４０２及び継手４１０の周りで互いに合せ、接続部材を開口４３３に挿通させる。突出部４３４、４３６をそれぞれ溝４０９、４１６に係合させる。オリーブ４４０及びワッシャ４５０をキャップ４３０の空洞４３２内に挿入する。
【０３３５】
そして、複数のボルト（図示せず）を、開口４３９を通って前面４３８からキャップ４３０の空洞４３２の方向へ挿入する。ボルトを第１のキャップ部分４３０ａの通路に通し、空洞の前面４３２ａある開口に隣接して位置するワッシャ４５０に接触させる。各ボルトは外ネジを有してもよく、通路は内ネジを有してもよい。ボルトを緊締するに従って、力がワッシャ４５０に加わってオリーブ４４０に伝わる。
【０３３６】
ボルトにより加わった力は、オリーブ４４０に対して継手４１０の方向へ作用する。具体的には、オリーブ４４０の傾斜面４４７が継手４１０の傾斜面４１４に係合する。傾斜面同士が接して、オリーブ４４０は、継手４１０の面４１４の自身より大きな角度に沿って変形する。これによって、継手４１０とオリーブ４４０の間に強い機械的封止が生ずる。
【０３３７】
したがって、稼動状態では、流体が管４０２から継手４１０へ高圧で通ることができ、継手組立体４００によって形成される強い機械意的封止によって漏洩の危険性が非常に低下する。
【０３３８】
本発明の他の実施態様を図２４から図２８に示す。先の２つの実施態様における構成要素に対応するものには、対応する参照符号に「５」を前置して示す。先の実施態様の構成要素と異なるもののみ、詳細に説明する。
【０３３９】
図２４を参照すると、継手装置全体を５００で示す。継手装置５００は、先の各実施態様について説明したのと同様の機械的封止機構５０６を使用している。組立体５００は、例えば２本の管５０２を流体連通して接続するものとして説明する。しかし、組立体５００は、管を継手に流体連通して接続するのにも使用できる。
【０３４０】
図２５を参照すると、本実施態様の継手体５１０は機械的係合機構５７０を備え、これは、継手体５１０に対する管５０２の軸方向の動きを養育又は制限するように構成されている。本実施態様の係合機構５７０は２つの逆とげ鋸歯５１１を備えている。逆とげ５１１は円周方向に存在し、継手体５１０の内壁から突出している。本実施態様の逆とげ５１１はテーパ状縁部を備え、そのテーパ状態は管５０２の自由端付近の継手体端部に向かって高さが増大し、組立が容易となっている。逆とげ５１１は、何らかの適切な方法で硬化させて、管５０２との係合を容易にする。
【０３４１】
別の実施態様では、逆とげ５１１は何らかの他の適切な形状もよい。他の実施態様では、逆とげは、何らかの適切な個数を設けてもよく、例えば１つでも、それ以上の逆とげがあってもよい。
【０３４２】
逆とげ５１１は、継手体５１０の２部分の接続用ボルトの力で管５０２内に押入され、こうして管５０２に対する継手体５１０の軸方向の動きを防止又は制限する。
【０３４３】
逆とげ５１１は管５０２との係合接触を行うものであり、管５０２の切削加工又は溶接の必要がなくなる。継手組立体５００の係合は、こうして簡単になる。
【０３４４】
図２５、図２６ａ及び図２６ｂに示すように、先の実施態様のオリーブが、本実施態様では環状封止素子５４０に代わっている。封止素子５４０は３つの環状部５４０ａ、５４０ｂ及び５４０ｃを備えている。本実施態様では、３つの環状部５４０ａ、５４０ｂ、５４０ｃは互いに一体である。
【０３４５】
基部環状部５４０ａは断面が全体として矩形、すなわち環状部５４０ａの内側面５４２と外側面５４３が平行である。環状部５４０ａの前面５４４は内側面５４２と外側面５４３を接続している。前面５４４は、稼動状態でボルト（図示せず）により生ずる軸方向の力を受けるように構成された負荷面として機能する。
【０３４６】
前面５４４から全体として垂直な方向に、すなわち管の長手軸線と同心に張り出しているのが中間環状部５４０ｂである。中間部５４０ｂは全体として、前面５４４から離れる方向に減少するテーパ状である。中間部５４０ｂの外径は基部５４０ａより小さい。本実施態様の中間部５４０ｂは凹状内側面５４６を有する。負荷面５４４から中間部５４０ａを経て接触部５４０ｃに力が伝達される。
【０３４７】
環状部５４０ｂは外側面５４７も有する。外側面５４７は長手軸線に対して約１０°傾斜し、環状部５４０ｂのテーパを形成している。外側面５４７の輪郭は全体として平坦である。
【０３４８】
封止素子５４０は中間部５４０ｂの自由端に環状接触部５４０ｃを有している。接触部５４０ｃは、管５０２とスリーブ５３０の間で封止を行うように構成されている。接触部５４０ｃは中間部５４０ｂより半径方向に張り出しいる。本実施態様では、接触部５４０ｃは、中間部５４０ｂより両半径方向に張り出している。他の実施態様（図示せず）では、接触部５４０ｃは、中間部５４０ｂより片側、すなわち半径方向の外側若しくは内側にのみ張り出してもよく、一方の方向若しくは他方の方向に異なる量だけ張り出してもよい。
【０３４９】
接触部５４０ｃが突出しているため、稼動状態において、ボルト（図示せず）により封止素子５４０に軸方向の力が加わると、接触部５４０ｃがスリーブ５３０及び管５０２に沿って変形してこれを封止する。接触部５４０ｃは、比較的細い周縁線の所定の環状変形領域で管５０２及びスリーブ５３０に接触する。封止素子５４０を押す軸方向の力によって生ずる半径方向の力は、これら２本の細い環に加わり、封止する位置に最大圧が生ずる。
【０３５０】
本実施態様では、接触部５４０ｃは断面が実質的に円形であり、適切な封止が形成される。別の実施態様では、何らかの他の適切な輪郭形状、例えば輪郭形状が菱型でその各菱型頂点が半径方向に外方に張り出した形状を使用してもよい。
【０３５１】
中間部５４０ｂに凹状輪郭によって、この部分５４０ｂは、所定の弾性率で作用することができ、したがって管５０２及びスリーブ５３０が多少丸くなくても、接触部５４０ｃによってそれらに所望の環状封止が確実に生ずるように撓むことができる。
【０３５２】
本実施態様の封止素子５４０は、先の各実施態様のいずれでもオリーブに代えて使用することができる。
【０３５３】
本実施態様の封止素子５４０は金属製である。別の実施態様では、何らかの他の適切な材料を使用してもよい。
【０３５４】
他の実施態様では、封止素子の基部及び中間部は、本実施態様におけるように外見上互いに別々である必要はない。
【０３５５】
図２５で分かるように、この実施態様では封止素子５４０と封止素子５４０に圧力を加えるボルトとの間に弾性ワッシャを設けていない。封止素子５４０の弾性がワッシャの代わりをしている。そのような装置を先の実施態様に使用してもよく、又は弾性ワッシャ（図示せず）を本実施態様に使用してもよい。
【０３５６】
図２４及び図２７を参照すると、継手体５１０はハウジング端部５１０ｃ、５１０ｄ及びスリーブ５３０を備えている。本実施態様の継手体５１０のハウジングは、長手軸線に沿った断面が実質的に方形である。継手体５１０により中央内孔５６０が形成され、これは管５０２を挿入するように構成されている。先の各実施態様の場合のように、継手体の５１０のハウジングは２部品で製造され、長手軸方向に伸びる水平面に沿って分割される。本実施態様では、ハウジング５１０も長手軸線に対して垂直な垂直面に沿って２つに分割され、２つの部品、すなわち端部５１０ｃ、５１０ｄを形成する。端部５１０ｃ、５１０ｄのそれぞれは、水平面に沿って２つに分割される。
【０３５７】
本実施態様では、ハウジング部５１０ｃ、５１０ｄ及びスリーブ５３０で管５０２の自由端を架橋する。別の実施態様では、図示しないが、継手体５１０を使用して、管継手をスリーブ５３０及び機械的封止機構５０６に接続するように機能させることによってその継手を管５０２と流体連通して取付けしてもよい。
【０３５８】
継手体５１０は、方形の輪郭を有するため、強度が増す。本実施態様では、各端部５１０ｃ、５１０ｄにおいて１４ｍｍのボルト（図示せず）を使用して２つの半体５１０ａ、５１０ｂを相互に接続し、生じた曲げに抗する適切な強度が生ずる。他の実施態様では、他の適切な緊締具を用いてもよい。
【０３５９】
図２５に示すように、継手体５１０の中心内孔５６０によって周縁突出部５６２が形成され、これは、継手体５１０に対してスリーブ５３０を配置するように構成されている。この目的で、スリーブ５３０は、図１６に示すように、突出部５６２に対応する２つの円周方向溝５６４を形成している。各それぞれの溝５６４は、１つの継手体５１０の突出部５６２を挿入するように構成されている。
【０３６０】
本実施態様では、スリーブ５３０は、スリーブの内側面から内方に伸びる円周方向突出部５３５を形成している。突出部５３５の輪郭は、実質的に矩形である。突出部５３５は、スリーブ５３０の長手軸線に沿って中心に位置している。突出部５３５は、管５０２の自由端で面取り部内に伸びるように構成されている。
【０３６１】
管又は継手の各自由端に部分継手体５１０ｃ、５１０ｄを設けることで、各継手体５１０ｃ、５１０ｄは軽量になり、それに従って係合も容易となる。また、継手体５１０ｃ、５１０ｄは、多くの目的、すなわち上述のように管自由端又は何らかの他の継手に使用することができる利点がある。例えば、継手体を使用して、弁、Ｔ継手又はパイプベンドなどの物品を溶接の必要なく接続することができよう。
【０３６２】
本実施態様又は先の実施態様のスリーブ５３０は、様々な用途ごとに様々な長さに製造して、様々な大きさの隙間を架橋し、また管の修理手段として機能させることもできる。
【０３６３】
上述した各実施態様は、原油、天然ガス、炭化水素、水若しくは薬液の注入、又は他の適切な流体などの流体（すなわち液体又は気体）の使用に適している。例えば、上述の実施態様は、２７０Ｋから３９４Ｋまでの温度、又は他の適切な温度での使用に適している。
【０３６４】
本発明を１つ以上の例示的な実施態様を参照して上述してきたが、添付の請求項に記載のような本発明の範囲を離れることなく様々な変更又は修正を行ってもよいことは、明らかであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１７Ｄ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２７】
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【図２８】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月18日(2019.4.18)
【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】
管継手を封止する環状封止素子であって、
前記環状封止素子は、
負荷面、中間部及び接触部を備え、
前記負荷面は、軸方向の力を受け、前記中間部を通して前記力を前記接触部へ伝えるように構成され、前記接触部は管と周囲の２次的封止素子との間の封止を行うように構成され、
前記接触部は、半径方向に前記中間部より張り出して所定の環状変形領域を生ずるように構成され、前記環状変形領域は、所定の軸方向の力が加わると、前記２次的封止素子又は前記管に沿って変形し、前記２次的封止素子又は前記管に対して封止を行うように構成される、環状封止素子。
【請求項２】
前記接触部は、前記中間部より半径方向に外方に張り出すように構成される、請求項１に記載の環状封止素子。
【請求項３】
前記接触部は、前記中間部より半径方向に内方に張り出すように構成される、請求項１又は２に記載の環状封止素子。
【請求項４】
前記接触部は、断面ほぼ部分円形である、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の環状封止素子。
【請求項５】
前記中間部の輪郭は、断面が少なくとも部分的に凹状である、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の環状封止素子。
【請求項６】
前記中間部の内側面は、力を加えることによって撓むように、凹状の輪郭を有する、請求項５に記載の環状封止素子。
【請求項７】
前記中間部は、前記接触部に向かってテーパー状である、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の環状封止素子。
【請求項８】
前記中間部の外側面は、前記接触部に向かってテーパー状である、請求項７に記載の環状封止素子。
【請求項９】
前記環状封止素子は、金属製である、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の環状封止素子。
【請求項１０】
管を別の管又は継手に接続する継手装置であって、該継手装置は、
管の自由端を挿入するための開放端を有する継手体と、
前記継手体の前記開放端に挿入された管の自由端に対する軸方向の動きを防止又は制限する機械的噛合い機構と、
前記管の前記自由端が前記継手体の前記開放端に挿入されたとき、前記管の前記自由端と前記継手体との間の金属間封止を行う、機械的封止機構とを備え、
前記機械的封止機構は、前記金属間封止の部品として用いるための、管の自由端に係合するよう構成された金属製封止素子を備え、
前記継手装置は、前記金属製封止素子と協働するよう配置された金属面を備え、前記金属間封止が前記金属製封止素子と前記金属面との間に形成されるように構成され、
前記金属製封止素子は、請求項１ないし９のいずれか一項に記載の環状封止素子である、継手装置。
【請求項１１】
２本の管を流体連通して接続する、装置であって、該装置は、
対向する開放端を有し、各開放端が管の自由端を挿入するように構成された継手体と、
管の自由端が前記継手体の開放端に挿入されたとき、前記管の前記自由端に対する前記継手体の軸方向の動きを防止又は制限する、機械的噛合い機構と、
前記開放端の一方に挿入された管と前記継手体と間の金属間封止を行う機械的封止機構とを備え、
前記継手体は、金属面を備え、
前記機械的封止機構は、
管の自由端に、又は該自由端の周りに係合し前記継手体の１つの端部に挿入されるように構成された金属製封止素子であって、該金属製封止素子が前記管との封止、及び、前記継手体の前記金属面との封止を形成するように構成された、金属製封止素子を備え、
前記金属製封止素子は、請求項１ないし９のいずれか一項に記載の環状封止素子である、装置。