(57)【要約】  配管接続を行うためのデバイスを提供する。デバイスは、第１圧縮ナットと、第２圧縮ナットと、第１圧縮ナットと第２圧縮ナットとの間のスリーブ継手本体と、第１圧縮ナットとスリーブ継手本体との間の第１フェルールと、スリーブ継手本体と第２圧縮ナットとの間の第２フェルールと、を備える。第１圧縮ナットは、第１狭幅部分及び第１ねじ山付き部分を有し、第１狭幅部分は、第１直径の第１内部空洞を有する。第２圧縮ナットは、第２狭幅部分及び第２ねじ山付き部分を有し、第２狭幅部分は、第２直径の第２内部空洞を有する。スリーブ継手本体は、第１ねじ山付き部分と第２ねじ山付き部分とにそれぞれ対応するねじ山付き部、第１直径を有する第１空洞部、及び第２直径を有する第２空洞部を有する。【選択図】図２Ａ
2021513035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続装置であって、
第１狭幅部分及び第１ねじ山付き部分を備える第１圧縮ナットであって、前記第１狭幅部分が、第１直径の第１内部空洞を有する、第１圧縮ナットと、
第２狭幅部分及び第２ねじ山付き部分を備える第１圧縮ナットであって、前記第２狭幅部分が、第２直径の第２内部空洞を有する、第２圧縮ナットと、
前記第１圧縮ナットと前記第２圧縮ナットとの間のスリーブ継手本体であって、
前記第１ねじ山付き部分に対応する第３ねじ山付き部分、
前記第２ねじ山付き部分に対応する第４ねじ山付き部分、
前記第１直径を有する第１空洞部、及び
前記第２直径を有する第２空洞部、を備える、スリーブ継手本体と、
前記第１圧縮ナットと前記スリーブ継手本体との間の第１フェルールと、
前記スリーブ継手本体と前記第２圧縮ナットとの間の第２フェルールと、を備える接続装置。
【請求項２】
前記第１圧縮ナットが、
第５ねじ山付き部分及び前記第１狭幅部分の一部を含む端部と、
前記第５ねじ山付き部分に対応する第６ねじ山付き部分、及び前記第１狭幅部分の残りの部分を含む、係合部と、を備える、請求項１に記載の接続装置。
【請求項３】
前記端部と前記係合部との間にリングをさらに備える、請求項２に記載の接続装置。
【請求項４】
接続装置であって、
第１狭幅部分及び第１ねじ山付き部分を備える第１圧縮ナットであって、前記第１狭幅部分が、第１直径の第１内部空洞を有する、第１圧縮ナットと、
第２狭幅部分及び第２ねじ山付き部分を備える第１圧縮ナットであって、前記第２狭幅部分が、第２直径の第２内部空洞を有する、第２圧縮ナットと、
前記第１圧縮ナットと前記第２圧縮ナットとの間のスリーブ継手本体であって、
前記第１ねじ山付き部分に対応する第３ねじ山付き部分、
前記第２ねじ山付き部分に対応する第４ねじ山付き部分、
前記第１圧縮ナットに向かって延在し、第３直径を有する第１端向き内部空洞部、及び前記第１直径を有する第１端向きリング形状空洞を形成する内側円筒形部分であって、前記第１端向きリング形状空洞部が、前記圧縮ナットに向き、かつ前記内側円筒形部分の外壁と、前記スリーブ継手本体の内壁との間の隙間を含む、内側円筒形部分、及び
前記第２直径を有する第２端向き空洞部、を備える、スリーブ継手本体と、
前記第１圧縮ナットと前記スリーブ継手本体との間の第１フェルールと、
前記スリーブ継手本体と前記第２圧縮ナットとの間の第２フェルールと、を備える、接続装置。
【請求項５】
前記第１圧縮ナットが、
第５ねじ山付き部分及び前記第１狭幅部分の一部を含む端部と、
前記第５ねじ山付き部分に対応する第６ねじ山付き部分、及び前記第１狭幅部分の残りの部分を含む、係合部と、を備える、請求項４に記載の接続装置。
【請求項６】
前記端部と前記係合部との間にリングをさらに備える、請求項５に記載の接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年１月２９日に出願された米国仮出願第６２／６２３，２５４号の利益を主張し、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。
【０００２】
本開示は、概して、配管におけるチューブ継手に関し、より具体的には、チューブを接続するための装置及びその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
配管内のチューブは、バルブから流体を受容するか、もしくはバルブを介して流体を供給するために、バルブに接続され得るか、又は配管の全長を延長するために別のチューブに接続され得る。このようなアセンブリを作製する典型的な方法は、チューブ又はパイプを、パイプを受容するために自由端で広げられている別のチューブ又はパイプの中に挿入することを含む。
【０００４】
図１Ａは、先行技術に従って継手本体１０２をチューブ１０６と接続するためのプロセス１００を示す一連の視覚的ステップを示す。図１Ａに示すように、セットアップは、チューブ状アーム１０４を含む継手本体１０２を含む。チューブ状アーム１０４は、第１自由端１０４２を有する拡幅部分１０４４を有する。チューブ１０６は、チューブ状アーム１０４と接続され、チューブ状アーム１０４の拡幅部分１０４４の第１自由端１０４２を介して受容されるように適合されている。接続プロセス１００は、図１Ａに示すように、チューブ１０６の第１自由端１０６２が第１自由端１０４２を通ってチューブ状アーム１０４の拡幅部分１０４４に挿入される場合、ステップ１１０で開始される。チューブ状アーム１０４の第１自由端１０４２における直径がチューブ１０６の直径よりも広いことは、チューブ１０６をチューブ状アーム１０４の拡幅部分１０４４内に容易に収容するのに役立つ。
【０００５】
ステップ１２０では、チューブ１０６は、溶接１０８のような接合又は融合技術を用いて、チューブ状アーム１０４に確実に接続される。溶接接合部１０８２は、図１Ｂに示す断面図でより明確に示されている。溶接１０８は、接続を確保し、接合部品のいかなる相対的な動きも防止するとともに、接合部の強度を高めるように行われる。
【０００６】
しかし、先行技術の接続プロセス１００には多くの問題がある。例えば、プロセス１００は、多くの問題を有する溶接を使用し、第１は、溶接を実行するための専門知識の必要性である。溶接が適切に行われていない場合、溶接されているパイプやチューブに永久的な損傷を与える危険性がある。また、常に火災の危険があるため、溶接には安全な環境が必要である。さらに、このプロセスには時間がかかり、特定のツールが必要である。
【０００７】
上述の考察に照らすと、当技術分野において、簡単で、時間を節約することができ、かつコスト効率が良く、上述の問題点に悩まされない接続チューブが明らかに必要である。
【発明の概要】
【０００８】
本開示は、コスト及び時間において効率的なチューブを接続するための改良された技術を提供することを対象とする。
【０００９】
一実施形態によれば、接続装置は、第１狭幅部分及び第１ねじ山付き部分を有する第１圧縮ナットであって、第１狭幅部分が、第１直径を有する第１内部空洞を有する、第１圧縮ナットと、第２狭幅部分及び第２ねじ山付き部分を備える第２圧縮ナットであって、第２狭幅部分が、第２直径を有する第２内部空洞を有する、第２圧縮ナットと、第１及び第２ねじ山付き部分にそれぞれ対応するねじ山付き部分を有するスリーブ継手本体であって、第１空洞部が第１直径を有し、第２空洞部が第２直径を有する、スリーブ継手本体と、第１圧縮ナットとスリーブ継手本体との間の第１フェルールと、スリーブ継手本体と第２圧縮ナットとの間の第２フェルールと、を含む。
【００１０】
一実施形態によれば、接続装置は、第１狭幅部分及び第１ねじ山付き部分を有する第１圧縮ナットであって、第１狭幅部分が、第１直径の第１内部空洞を有する、第１圧縮ナットと、第２狭幅部分及び第２ねじ山付き部分を有する第２圧縮ナットであって、第２狭幅部分が、第２直径の第２内部空洞を有する、第２圧縮ナットと、第１圧縮ナットと第２圧縮ナットとの間のスリーブ継手本体であって、第１ねじ山付き部分に対応する第３ねじ山付き部分、第２ねじ山付き部分に対応する第４ねじ山付き部分、第１圧縮ナットに向かって延在し、第３直径を有する第１端向き内部空洞部、及び第１直径を有する第１端向きリング形状空洞を形成する内側円筒形部分であって、第１端向きリング形状空洞部が、圧縮ナットに向き、かつ内側円筒形部分の外壁とスリーブ継手本体の内壁との間の隙間を含む、内側円筒形部分、及び、第２直径を有する第２端向き空洞部、を有する、スリーブ継手本体と、第１圧縮ナットとスリーブ継手本体との間の第１フェルールと、スリーブ継手本体と第２圧縮ナットとの間の第２フェルールと、を含む。
【００１１】
一実施形態によれば、第１圧縮ナットは、第５ねじ山付き部分及び第１狭幅部分の一部を有する端部と、第５ねじ山付き部分及び第１狭幅部分の残りの部分に対応する第６ねじ山付き部分を有する係合部と、を含む。
【００１２】
一実施形態によれば、接続装置は、端部と係合部との間にリングをさらに含む。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本開示の上述の特徴が詳細に理解され得るように、上記で簡単に要約された本開示のより特定の説明は、実施形態によって参照され得、そのうちのいくつかは、添付の図面に示されている。しかしながら、添付図面は、本開示のいくつかの実施形態を示しているに過ぎず、したがって、本発明の同じ趣旨にある他の等しく有効な実施形態にも及ぶ、その範囲を限定するものとはみなされないことに留意されたい。
【００１４】
本開示のこれら及び他の特徴、利益、及び利点は、以下の本文及び図面を参照することによって明らかになり、同様の参照番号は、図面全体にわたって同様の構造を指す。
【００１５】
【図１Ａ】先行技術による、継手本体をパイプに接続する方法を示す一連の視覚的ステップを示す図である。
【図１Ｂ】先行技術による、継手本体のチューブ状アーム及びチューブの断面図における溶接接合部を示す図である。
【図２Ａ】本開示の実施形態による、配管接続を行うためのデバイスを示す。
【図２Ｂ】本開示の実施形態による、図２Ａのデバイスの分解図を示す。
【図３Ａ】本開示の別の実施形態による、配管接続を行うためのデバイスを示す。
【図３Ｂ】本開示の実施形態による、図３Ａのデバイスの分解図を示す。
【図４】本開示の実施形態による、配管接続を行うためのデバイスを示す。
【図５】本開示の実施形態による、配管接続を行うためのデバイスを使用する方法の一連の視覚的ステップを示す。
【図６Ａ】本開示の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図６Ｂ】本開示の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図６Ｃ】本開示の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図７Ａ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図７Ｂ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図７Ｃ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図７Ｄ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図７Ｅ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図８Ａ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図８Ｂ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図８Ｃ】本開示の別の実施形態による、デバイスを使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図８Ｄ】本開示の実施形態による、図８Ａ〜８Ｃのコレットを示す。
【図９Ａ】本開示の実施形態による、ソケット式スリーブ継手本体を使用して接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図９Ｂ】本開示の実施形態による、ソケット式スリーブ継手本体を使用して接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図９Ｃ】本開示の実施形態による、ソケット式スリーブ継手本体を使用して接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図９Ｄ】本開示の実施形態による、ソケット式スリーブ継手本体を使用して接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図９Ｅ】本開示の実施形態による、ソケット式スリーブ継手本体を使用して接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。
【図９Ｆ】本開示の実施形態による、図９Ａのソケット式スリーブ継手本体を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本開示は、実施形態及び例示的な図面を使用して例として本明細書に記載されるが、当業者であれば、本開示は、記載された図面又は図面の実施形態に限定されず、様々な構成要素の縮尺を表すことを意図したものではないことを認識するであろう。さらに、本開示の一部を形成し得るいくつかの構成要素は、図示を容易にするために、特定の図に示されていない場合があり、そのような省略は、いかなる方法で概説された実施形態をも限定するものではない。図面及びそれに対する詳細な説明は、本開示を開示された特定の形態に限定することを意図したものではなく、それどころか、本開示は、添付の請求項によって定義されるように、本開示の範囲内に属するすべての改変、等価物、及び代替物を網羅することを理解されるべきである。
【００１７】
以下の定義は、一般的な定義として提供され、本開示の範囲をこれらの用語だけに限定するべきではないが、以下の説明をよりよく理解するために提示されている。
【００１８】
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術的及び科学的な用語は、本開示が属する技術分野における当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書で使用される用語は、本明細書及び関連技術の文脈においてそれらの意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであり、本明細書で明示的にそう定義されない限り、理想化された又は過度に形式的な意味で解釈されないことがさらに理解されるであろう。本開示の目的のために、追加用語が以下に定義される。さらに、本明細書において定義され、使用されるすべての定義は、特定の用語の意味に疑いがない限り、辞書の定義、参照により組み込まれた文書の定義、及び／又は定義された用語の通常の意味を制御するものと理解されるべきであるが、その場合には、一般的な辞書の定義及び／又は用語の一般的な使用法が優先される。
【００１９】
本開示の目的のために、次の用語が以下に定義される。
【００２０】
本開示の文脈において、「ポリマー材料」とは、有機分子（８個以上の有機分子）の長鎖を有し、そのような有機分子の物理的及び化学的特性が材料に所望の特性を与える、任意の天然起源の材料又は人工材料である。
【００２１】
本開示の文脈では、「チューブ」は、中空導管である。チューブは、任意の適切な金属材料、ポリマー材料、又は複合材料から構成され得るが、これらに限定されるものではない。さらに、チューブは、実質的に円形の断面を有し得る。
【００２２】
本開示の文脈において、「仮締結」は、以下に限定されないが、ねじ、ボルト、クリップ、スナップ、及びフックなどの、容易に取り外し可能又は交換可能な締結具のいずれかを使用することによって達成され得る。
【００２３】
本開示の文脈において、「確実な締結」は、リベット又は接着剤などのような比較的交換が困難な締結具を使用して達成され得る。
【００２４】
本明細書の文脈において、「継手本体」は、金属、ポリマー材料、又は複合材料で構成された中空の本体部材である。継手は、その開放端にねじ山などの締結配置を有することができる。締結配置は、チューブをサービスバルブ、別のチューブなどの別の構成要素に接続している間、継手本体がインターフェースとして機能することを可能にする。
【００２５】
本開示の文脈では、「フェルール」は、チューブの外側チューブ表面に同軸的に提供されるように適合される。一実施形態によれば、フェルールは、実質的に円錐形の形状及び／又は実質的に円錐形の部分を有することができる。圧縮下では、フェルールは、本開示の実施形態によれば、チューブが継手本体と接合されたときに、チューブと継手本体との間の漏れ防止シールを提供するために、外側チューブ表面と係合してもよい。
【００２６】
本開示の文脈において、「圧縮ナット」は、内径がフェルールの最大径よりもわずかに大きいナットである。圧縮ナットは、圧縮ナットの内面にねじ山が付いている。ねじ山は、チューブと継手本体との間に漏れ防止アセンブリを提供するためのフェルールを圧縮するために、ナットを継手本体に締結することを可能にする。
【００２７】
本明細書の文脈において、「配管接続」とは、供給ラインの全長を延長する目的で同軸的に直列に配置された複数のチューブの接続、又は配管用途でしばしば必要とされる継手本体を有するチューブの接続を意味する。
【００２８】
本明細書の文脈において、「コレット」は、開放端から延在する複数のセグメントから構成されるバンドである。コレットは、実質的に円筒形の内面を有し、円錐形の外面を有してもよい。コレットは、金属製、プラスチック製、又は弾性材料で構成されていてもよい。コレットの外面に圧力が加えられると、複数のセグメントが収縮して可撓性チューブの外側の可撓性チューブ表面を把持し、圧力が解放されると、複数のセグメントは実質的に元の形状を保持し、それによって外側の可撓性チューブ表面が解放される。
【００２９】
本明細書全体で使用される際、「し得る（ｍａｙ）」という語は、強制の意味合い（すなわち、「しなければない（ｍｕｓｔ）」の意味）ではなく、許容の意味合い（すなわち、「する可能性がある」の意味）で使用される。また、「ａ」又は「ａｎ」は、「少なくとも１つ」を意味し、「複数の（ｐｌｕｒａｌｉｔｙ）」という語は、特に断りのない限り、「２つ以上」を意味する。さらに、本明細書で使用される専門用語及び言い回しは、単に便宜上使用され、範囲の限定と捉えられるべきではない。「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、又は「含む（ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ）」、及びそれらの変化形などの語は、広範であり、以下に挙げる発明の対象、均等物、及び挙げていない付加的な発明の対象を含むことを意図するものであり、他の付加物、構成要素、整数、又はステップを除外することを意図するものではない。同じように、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、適用法上、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」又は「含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」という用語と同義と考えられる。文書、行為、材料、デバイス、物品などのいずれの考察も、単に本開示に背景を与える目的で、本明細書に含まれている。これらの事柄のいずれか又はすべてが先行技術の土台の一部をなす、又は本開示に関連する分野の共通一般知識であるとは、示唆してもおらず、表してもいない。
【００３０】
本開示は、以下に、「発明を実施するための形態」全体を通して、添付図面に使用される参照番号が同じ要素に対応する、添付図面に関連して、様々な実施形態によって説明する。しかしながら、本開示は、多くの様々な形態で具体化される可能性があり、本明細書に示した実施形態に限られると解釈されるべきではない。むしろ、記載の実施形態は、本開示が綿密かつ完全になり、また当業者に本開示の範囲を完全に伝えるように提供される。以下の「発明を実施するための形態」では、記載の実装形態の様々な態様に、数値及び範囲が与えられる場合がある。これらの数値及び範囲は、単に例として扱われるべきであり、特許請求の範囲を限定することを意図するものではない。さらに、実装形態の様々な様相に適切として、いくつかの材料が特定される。これらの材料は、例示として扱われるべきであり、同じ目的を果たし得る他の材料に対して、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。
【００３１】
図面を参照して、本開示をより詳細に説明する。図２Ａは、本開示の実施形態による、配管接続を行うためのデバイス２００を示す。デバイス２００は、端部２０２０、第１圧縮ナット２０２１、スリーブ継手本体２０２２、及び互いに所定の距離で（間にギャップを残して）軸方向に接続された第２圧縮ナット２０２３を含む。一実施形態によれば、第１保持リング２０４１、第２保持リング２０４２、及び第３保持リング２０４３は、ギャップ内に提供され得るオプションの特徴である。端部２０２０は、図７の端部７０５と同様である。いくつかの実施形態では（図６Ａ〜６Ｃ及び図８Ａ〜８Ｃに示されているような）、第１圧縮ナット２０２１は、端部としても機能する。保持リング２０４１〜２０４３は、端部２０２０、圧縮ナット２０２１、スリーブ継手本体２０２２、及び第２圧縮ナット２０２３のそれぞれの間にギャップを維持し、保持リング２０４１〜２０４３によって生じるギャップを保持しながら、チューブ１０６に沿ってデバイスが自由に移動することを可能にするように設計されている。第１保持リング２０４１、第２保持リング２０４２、及び第３保持リング２０４３は、プラスチック材料で作られていてもよいが、これに限定されない。第１圧縮ナット２０２１、スリーブ継手本体２０２２、及び第２圧縮ナット２０２３のいずれかが締め付けられる前に、第１圧縮ナット２０２１、スリーブ継手本体２０２２、及び第２圧縮ナット２０２３は係脱されなければならない。第１保持リング２０４１、第２保持リング２０４２、及び第３保持リング２０４３のそれぞれは、上部にそれぞれの切断部分を有する実質的に円形の輪郭を有する。切断部分は、保持リングと同じ材料で、実質的に半円形の輪郭を有する、それぞれの要素２０４４、２０４５、２０４６によって接続される。第１保持リング２０４１、第２保持リング２０４２、及び第３保持リング２０４３は、デバイス２００の使用時に廃棄されることに留意されたい。
【００３２】
図２Ｂは、本開示の実施形態による、図２Ａのデバイス２００の分解図を示す。図２Ｂに示すように、一対のフェルール：第１圧縮ナット２０２１とスリーブ継手本体２０２２との間に同軸的に提供され囲まれた第１フェルール２０６１と、スリーブ継手本体２０２２と第２圧縮ナット２０２３との間に同軸的に提供され囲まれた第２フェルール２０６２と、がある。一実施形態によれば、デバイス２００は、圧縮ナットを順次締め付けることができるように、一体的に製造されてもよい。さらに、デバイス２００の構成要素を統合することは、デバイス２００が個々の構成要素（圧縮ナット、フェルール、リング）を使用して組み立てられなければならなかった場合に発生する可能性のある部品の損失や誤った組み立てを防止し得る。さらに、製造デバイス２００を一体的に製造することで、一定の間隔を維持することも可能となり、それにより、圧縮ナットを回転させた際にフェルールなどの内部部品が破損することを防止することができる。
【００３３】
図３Ａ及び図３Ｂに示す別の実施形態３００では、第１保持リング２０４１、第２保持リング２０４２、及び第３保持リング２０４３のそれぞれは、複数の円形及び平坦部分２０４７、２０４８、２０４９、及び開放部分を含む輪郭を有する。
【００３４】
図４に示すさらに別の実施形態４００では、第１保持リング２０４１、第２保持リング２０４２、及び第３保持リング２０４３の代わりに、取り外された際にデバイス４００上に接着剤を残さない非粘着性テープ２０５が使用されてもよい。第１圧縮ナット２０２１、スリーブ継手本体２０２２、及び第２圧縮ナット２０２３の間の間隔は、それぞれのねじ部分（図４には示されていない）の深さによって保持されてもよく、テープによって（デバイス２００が使用されていないときに）回転が防止されてもよい。また、テープ２０５は２つの部分を含んでもよい。１つの部分は取り外し可能（インストール時に）であり得、他の部分は取り外し不可能であり得る。取り外し不可能な部品は、デバイス４００及び製造業者に関する情報を含めるために使用されてもよい。
【００３５】
図５は、本開示の実施形態による、配管接続を行うためにデバイス２００を使用するプロセスの一連の視覚的ステップを示す。デバイス２００は、チューブ（又はパイプ）５０６を継手本体５０２と直列に接続するために使用される。デバイス２００における一対のフェルール（図示せず）は、チューブ５０６と継手本体５０２との間の金属間の漏れ防止アセンブリを提供するが、第１圧縮ナット２０２１、スリーブ継手本体２０２２、及び第２圧縮ナット２０２３は、デバイスを所定の位置に保持するためにフェルールに圧力を加える目的で機能する。
【００３６】
プロセス５００は、ステップ５１０Ａ及び５１０Ｂで開始され、ここで、チューブ５０６はデバイス２００を（空洞５０７を通って）通過する。次に、ステップ５２０で、チューブ５０６の１つの端は、継手本体５０２に挿入される。継手本体５０２は、チューブ５０６を受容するための所定の深さの拡幅部分５０４２をさらに含む、チューブ状アーム５０４を有する。チューブ状アーム５０４は、拡幅部分５０４２の存在により、段構造を含むことが企図されている。拡幅部分５０４２は、所定の深さを超えてチューブ５０６の挿入を阻止するために、チューブ状アーム５０４を所定の深さで延在させる。そのように、拡幅部分５０４２の所定深さを超えるチューブ状アーム５０４の内径は、チューブ５０６の外径よりも小さくなるであろう。チューブ５０６が所定の深さまで挿入されると、チューブ５０６をさらに挿入することはできない。
【００３７】
ステップ５３０では、デバイス２００（緩んだ状態にある）は、継手本体５０２のチューブ状アーム５０４とチューブ５０６との接合部（すなわち、拡幅部分５０４２がチューブ状アーム５０４上で始まるステップポイント）に向かってスライドされ、第１圧縮ナット２０２１及び第２圧縮ナット２０２３のそれぞれは、１つ以上のレンチ５０８を用いてスリーブ継手本体２０２２に順次締結されてもよい。第１圧縮ナット２０２１をスリーブ継手本体２０２２に締結すると、第１フェルール２０６１がチューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２に対して圧縮され、第２圧縮ナット２０２３をスリーブ継手本体２０２２に締結すると、フェルール２０６２がチューブ状アーム５０６に対して圧縮され、それによって、デバイス２００（及びチューブ５０６）が継手本体５０２に固定され、漏れ防止シールが形成される。図５において、第１圧縮ナット２０２１は、２つの要素を備えるものとして示されていることに留意されたい（この実施形態は後述する）。しかしながら、一実施形態によれば、第１圧縮ナット２０２１は、単一の要素であってもよい。
【００３８】
ステップ５４０で、１つ以上のレンチ５０８が取り外され、確実な接続が完了する。
【００３９】
図６Ａ〜６Ｃは、本開示の実施形態による、デバイス２００を使用して配管接続を行うためのプロセスを示す。ここで、第１端部２０３２が継手本体５０２に向けて配向され（図示せず）、第２端部２０３４が継手本体５０２から離れる向きに配向されていることに留意されたい。ステップ６１０（図６Ａ）では、チューブ５０６は、継手本体５０２のチューブ状アーム５０４（図示せず）に挿入される。図６Ａ〜６Ｃに示された断面図から分かるように、スリーブ継手本体２０２２は、スリーブ継手本体２０２２の空洞の内面に設けられた段部分６０２を含む。段部分６０２は、スリーブ継手本体２０２２のねじ山付き部分の端部から所定の深さに位置している。第１圧縮ナット２０２１、第１フェルール２０６１、及びスリーブ継手本体２０２２（段部分６０２まで）の最狭幅部分の内径は、それぞれ、チューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２の外径と同様であるか、又はそれより大きい。さらに、スリーブ継手本体２０２２の最狭幅部分（段部分６０２から継手本体５０２から離れて向き合うスリーブ継手本体２０２２の端部）、第２フェルール２０６２、及び第２圧縮ナット２０２３の内径は、それぞれ、拡幅部分５０４２の外径よりも小さく、チューブ５０６の外径と同様であるか、又はそれ以上である。図６Ａ〜６Ｃに見られるように、スリーブ継手本体２０２２のそれぞれの端部の空洞の内壁は、対応するフェルール２０６１／２０６２の角度付き部分との係合を可能にするためにフレア状になっている。段部分６０２は、チューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２が所定の深さを超えてさらに挿入されることを防止する（同様に、デバイス２００が継手本体５０２に向かってさらにスライドされることを防止する）。一実施形態によれば、段部分６０２の所定の深さは、第１圧縮ナット２０２１がスリーブ継手本体２０２２に完全に締結されたときに、デバイス２００の第１端部２０３２から段部分６０２までの距離が、拡幅部分５０４２の長さと実質的に一致するように設定されている。
【００４０】
ステップ６２０（図６Ｂ）において、段部分６０２がチューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２の開放端に当接するように、デバイス２００（これは緩んだ状態にある）をチューブ状アーム５０４に向かってスライドさせる。このとき、デバイス２００は、継手本体５０２に向かってさらにスライドされなくてもよい。
【００４１】
ステップ６３０（図６Ｃ）において、第１圧縮ナット２０２１及び第２圧縮ナット２０２３は、それぞれ、第１フェルール及び第２フェルール２０６２に圧力を加えるために締結されてもよい。第１フェルール２０６１は、順番にチューブ状アーム５０４の外面に圧力を加えて内向きの第１へこみ６０７を形成し、第２フェルール２０６２は、順番にチューブ状アーム５０６の外面に圧力を加えて内向きの第２へこみ６０８を形成する。へこみ加工は、デバイス２００、それによってチューブ状アーム５０４とチューブ５０６の接合部が固定されて不動であること、及び確実な接続が形成されて漏れ防止であることを確実にする。
【００４２】
図７Ａ〜７Ｅは、本開示の別の実施形態による、デバイス２００を使用して配管接続を行うためのプロセスを示す。実施形態によれば、第１圧縮ナット２０２１は、端部７０５（図２Ａ〜図５では端部２０２０として図示）と係合部７０６との２つの部分を備える。端部は、第１端部２０３２に配置され、係合部７０６の対応するねじ山付き部分と係合するねじ山付き部分を有し、これは、スリーブ継手本体２０２２に締結するために使用される第１圧縮ナット２０２１のねじ山付き部分を有する。一実施形態によれば、端部７０５及び係合部分７０６の内径は、同じである。一実施形態によれば、デバイス２００は、端部７０５と係合部７０６との間の第１圧縮ナット２０２１の下にゴムリング７０２をさらに含む。ステップ７１０（図７Ａ）では、チューブ５０６は、継手本体（図示せず）のチューブ状アーム５０４に挿入される。ステップ７２０（図７Ｂ）で、デバイス２００（緩んだ状態にある）は、段部分６０２がチューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２に当接するように、チューブ５０６とチューブ状アーム５０４の接合部に向かってスライドされる。この例では、デバイス２００は、継手本体５０２（図示せず）に向かってさらにスライドされなくてもよい。ステップ７３０（図７Ｃ）では、第１圧縮ナット２０２１の端部７０５が係合部７０６に締結されて、ゴムリング７０２に圧力を加え、それによって、ゴムリング７０２がチューブ状アーム５０４の外面に向かって押されるようになる。次に、デバイス２００は、ゴムリングが接合部（すなわち、チューブ状アーム５０４が拡幅部分５０４２となるステップポイント）に当接するまで、継手本体５０２から離れる方向にスライドされる。
【００４３】
ステップ７４０（図７Ｄ）では、ゴムリング７０２は、チューブ状アーム５０４の接合部に適合し、接合部は、チューブ状アーム５０４の外径が変化するチューブ状アーム５０２の外面に傾斜した段構造を有する。ステップ７５０（図７Ｅ）では、スリーブ継手本体２０２２は、第１フェルール２０６１に圧力を加えるために第１圧縮ナット２０２１の係合部分７０６に締結され、第２圧縮ナット２０２３は、第２フェルール２０６２に圧力を加えるためにスリーブ継手本体２０２２に締結されてもよい。
【００４４】
スリーブ継手本体２０２２を係合部７０６に締結すると、ゴムリング７０２が、第１圧縮ナット２０２１がスリーブ継手本体２０２２に向かって移動するのを防止するように、スリーブ継手本体２０２２が継手本体５０２に向かって移動することになることに留意されたい。図７Ｄ〜図７Ｅに見られるように、スリーブ継手本体２０２２の段部分６０２と拡幅部分５０４２の開放端との間の隙間は、段７４０と段７５０との間で減少する。この動きは、第１フェルール２０６１に下向きの圧力を引き起こすものである。同様に、第２圧縮ナット２０２３をスリーブ継手本体２０２に向かって移動するように締結することは、第２フェルール２０６２に下向きの圧力を引き起こす。次に、第１フェルール２０６１は、第１へこみ６０７を形成するためにチューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２に圧力を加え、第２フェルール２０６２は、第２へこみ６０８を内向きに形成するためにチューブ状アーム５０６に圧力を加える。へこみ加工は、デバイス２００、それによってチューブ状アーム５０４とチューブ５０６の接合部が固定されて不動であること、及び確実な接続が形成されて漏れ防止であることを確実にする。
【００４５】
一実施形態によれば、チューブ状アーム５０４に向かうスリーブ継手本体２０２２のねじ山付き部分の端部からの段部分６０２の所定の深さは、拡幅部５０４２の長さが、スリーブ継手本体２０２２の段部分６０２から端部７０５と閉鎖状態にある第１圧縮ナット２０２１の係合部分７０６との間の隙間までの距離と一致するように設定されている（すなわち、端部７０５が係合部７０６に完全に締結され、スリーブ継手本体２０２２が第１圧縮ナット２０２１の係合部７０６に完全に締結されているとき）。
【００４６】
図８Ａ〜図８Ｃは、本開示の別の実施形態による、デバイス２００を使用して配管接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。図８Ａ〜図８Ｄは、ゴムリング７０２がコレット８０２に置き換えられるような、図７Ａ〜図７Ｅの代替的な実施形態を示し、その実施形態は図８Ｄに示されている。コレット８０２は、コレット８０２のセグメント化された端部８０４が継手本体５０２（図示せず）に面するように、第１フェルール２０６１と直列に提供される。一実施形態によれば、第１フェルール２０６１とコレット８０２とを含む単一の組み合わせフェルールが使用されてもよい。
【００４７】
ステップ８１０（図８Ａ）では、チューブ５０６が継手本体５０２のチューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２（図示せず）に挿入された後、デバイス２００は、段部分６０２がチューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２の開放端に当接するように、チューブ５０６とチューブ状アーム５０４との接合部に向かってスライドされる。この例では、デバイス２００は、継手本体５０２に向かってさらにスライドしない可能性がある。ステップ８２０（図８Ｂ）では、第１圧縮ナット２０２１は、コレット８０２のセグメント化された端部８０４に圧力を加えるために締結される。第１圧縮ナット２０２１が締結され、スリーブ継手本体２０２２に向かって移動しているときに、圧力は、セグメント化された端部８０４を圧縮して、チューブ状アーム５０４の外面に接触させる。スリーブ継手本体２０２２は、レンチなどのようなツールを使用して適所に保持され得る。
【００４８】
ステップ８３０（図８Ｃ）で、第１圧縮ナット２０２１がスリーブ継手本体２０２２に締結されると、第１圧縮の内部表面の角度付き部分からの下向きの圧力により、第１フェルール２０６１のセグメント化された端部８０４が、チューブ状アーム５０４上で拡幅部分５０４２が始まる接合部の傾斜部に適合するようになる。加えて、スリーブ継手本体２０２２は、第１フェルール２０６１に圧力を加え、これにより、第１フェルール２０６１は、チューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２の外面に圧力を加え、第１へこみ６０７を形成する。図示されていないが、第２圧縮ナット２０２３を締結することにより、第２フェルール２０６２に下向きの力が生じ、図６Ｃ及び７Ｅに関して以前に説明したように、チューブ５０６の外面に圧力が加わり、第２へこみ６０８が形成される。へこみ加工は、デバイス２００、それによってチューブ状アーム５０４及びチューブ５０６の接合部が固定され、不動であることを確実にする。これにより、確実な接続が形成され、接続部品の滑りやチューブ５０６内の漏れを防止する。
【００４９】
図９Ａ〜９Ｅは、本開示の実施形態による、ソケット式スリーブ継手本体を使用して接続を行うための一連の視覚的ステップを示す。次に、一実施形態による、ソケット式スリーブ継手本体について詳細に説明する。
【００５０】
実施形態によれば、図９Ｆに示されている例示的な実施形態のソケット式スリーブ継手本体３０２２が、チューブをサービス、バルブ、別のチューブなどの別の構成要素に接続している間、インターフェースとして機能するように提供されている。前述した実施形態とは異なり、ソケット式スリーブ継手本体３０２２は、ソケット式スリーブ継手本体３０２２の断面を見るとき、内側円筒形部分９０１が継手本体５０２に向かって延在してもいるソケット式スリーブ継手本体３０２２のねじ山付き開放端と同心であるように、継手本体５０２のチューブ状アーム５０４（図示せず）に向かって延在する内側円筒形部分９０１を有する。また、前述した実施形態とは異なり、ソケット式スリーブ継手本体３０２２は、チューブ５０６がデバイス９００を通過することを可能にしないが、デバイス９００は、ソケット式スリーブ継手本体３０２２がスリーブ継手本体２０２２に取って代わるデバイス２００である。一実施形態によれば、図９Ａ〜９Ｆに示されているように、内側円筒形部分９０１は、ソケット式スリーブ継手本来３０２２のねじ山付き開放端よりもさらに外側に延在する。
【００５１】
ステップ９１０（図９Ａ）では、チューブ状アーム５０４、デバイス２００（スリーブ継手本体２０２２の代わりにソケット式スリーブ継手本体３０２２を有する）、及びチューブ５０６は、すべて互いに係脱されている。また、デバイス２００は緩んだ状態にある。既に開示された実施形態と同様に、第１端部２０３２は、継手本体５０２に向けて配向され（図示せず）、第２端部２０３４は、継手本体５０２から離れる向きへ配向されている。デバイス２００は、図５のステップ５１０Ａと同様に、図６Ａのステップ６１０に先立って緩んだ状態で構成されている。
【００５２】
ステップ９２０（図９Ｂ）では、チューブ状アーム５０４の拡幅部５０４２の壁が、チューブ状アーム５０４に向かうソケット式スリーブ継手本体３０２２のねじ山付き開放端と内側円筒形部分９０１との間に挿入されるように、チューブ状アーム５０４の拡幅部５０４２は、内側円筒形部分９０１を有するソケット式スリーブ継手本体３０２２の開放端と係合する。一実施形態によれば、拡幅部分５０４２は、隙間９０３の深い端部に到達するまで挿入される。内側円筒形部分９０１とソケット式スリーブ継手本体３０２２のねじ山付き開放端の内壁との間の隙間９０３の最狭幅部分は、図９Ｂに示されているように、チューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２をぴったりと収容するように設定された幅を有している。
【００５３】
図９Ｂ〜図９Ｅに示す断面図から分かるように、ソケット式継手本体３０２２は、ソケット式継手本体３０２２の内表面に段部分９０２を含む。段部分９０２は、隙間９０３の奥端（すなわち、拡幅部分５０４２を隙間９０３に挿入することができる最遠点）と、チューブ状アーム５０４に背を向けたソケット式スリーブ継手本体３０２２のフレア部との間の奥部に位置する。第１圧縮ナット２０２１の最狭幅部分（第１端２０３２における）の内径、第１フェルール２０６１の内径、及びチューブ状アーム５０４に向くソケット式スリーブ継手本体３０２２のねじ山付き部分（段部分９０２まで）の内径はそれぞれ、チューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２の内径と同様か、それよりも大きい。ソケット式継手本体３０２２の内側円筒形部分９０１の外径は、チューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２の内径と同様か、それよりも小さく、チューブ状アーム５０４の拡幅部分５０４２に密接して又はぴったりと合うことを可能にする。さらに、スリーブ継手本体２０２２の最狭幅部分（段部分６０２から、継手本体５０２から離れて面するスリーブ継手本体２０２２の端部）、第２フェルール２０６２、及び第２圧縮ナット２０２３の内径は、それぞれ、拡幅部分５０４２の外径よりも小さく、チューブ５０６の外径と同様であるか、又はそれ以上である。図９Ａ〜図９Ｅから分かるように、ソケット式スリーブ継手本体３０２２の各端における空洞の内壁は、フレア状であり、対応するフェルール２０６１／２０６２の角度付き部分との係合を可能にする。段部分９０２は、チューブ５０６が所定の深さを過ぎてさらに挿入されるのを防止する、同じくデバイス２００が継手本体５０２へ向かって、又はそれから離れてさらにスライドするのを防止する。一実施形態によれば、円筒形部分９０１の長さ（すなわち、チューブ状アーム５０４に向く円筒形部分９０１の端から、隙間９０３の奥端までの距離）が、拡幅部分５０４２の長さに基づいて設定される。一実施形態によれば、第１圧縮ナット２０２１がソケット式スリーブ継手本体３０２２に完全に締結されると、デバイス９００の第１端２０３２から隙間９０３の奥端までの距離が拡幅部分５０４２の長さとほぼ一致するように、円筒形部分９０１の長さが設定され得る。
【００５４】
ステップ９３０（図９Ｃ）において、第１フェルール２０６１に圧力を加えるように、第１圧縮ナット２０２１が締結される。次に、フェルール２０６１が、チューブ状アーム５０４（拡幅部分５０４２にあり得る）の外面に圧力を加え、内方向に第１へこみ９０７を形成する。へこみ加工により、デバイス９００、それにより、チューブ状アーム５０４と、ソケット式スリーブ継手本体３０２２の円筒形部分９０１との接合部が固定され、また安全な接続が形成され、それが防漏であるように密閉されることが確実になる。
【００５５】
ステップ９４０（図９Ｄ）において、チューブ状アーム５０４に背を向けるソケット式スリーブ継手本体３０２２の開放端にチューブ５０６が挿入される。一実施形態によれば、チューブ５０６の挿入開放端が段部分９０２に当接するまで、チューブ５０６が挿入される。
【００５６】
ステップ９５０（図９Ｅ）において、第２フェルール２０６２に圧力を加えるように、第２圧縮ナット２０２３の内側ねじ山付き部分が、ソケット式スリーブ継手本体３０２２の開放端の対応する外側ねじ山付き部分に締結される（図９Ｅに示すように）。次に、第２フェルール２０６２が、チューブ５０６の外面に圧力を加え、内方向に第２へこみ９０８を形成する。へこみ加工は、安全な接続が形成され、かつそれが防漏であるように、チューブ５０６と、デバイス９００のソケット式スリーブ継手本体３０２２との接合部が固定され、密閉されることを確実にする。
【００５７】
ステップ９２０及び９４０が、図示の順序で行われる必要がないことに留意されたい。例えば、一実施形態によれば、ステップ９４０及び９５０は、ステップ９３０及び９４０の前に行われ得る。
【００５８】
本開示は、いくつかの利点を提供する。例えば、本開示の実施形態は、複数のチューブ／パイプ又は１つのチューブ／パイプを継手本体と接合するための簡単で、費用効率の良い、容易に実装可能なソリューションを提供し、これは、時間を節約し、専門家の監督も安全な環境も必要としない。本開示は、チューブに損傷を与えるリスクを冒すことなく、防漏接続を確保する。
【００５９】
「発明を実施するための形態」及び添付図面から、当業者には、これらの実施形態に対する様々な修正が明らかである。本明細書に記載の様々な実施形態に付随する原理は、他の実施形態にも適用され得る。したがって、「発明を実施するための形態」は、添付図面と共に示した実施形態に限られることを意図するものではなく、本明細書で開示又は提案した原理、及び新奇で創意に富む特徴に一致する最も広い範囲を提供するものである。したがって、本開示は、本開示及び添付の特許請求の範囲内にある他のすべての代替案、修正形態、及び変形形態を抱え込むことが見込まれる。
【図１Ａ】
2021513035.tif 000003
【図１Ｂ】
2021513035.tif 000004
【図２Ａ】
2021513035.tif 000005
【図２Ｂ】
2021513035.tif 000006
【図３Ａ】
2021513035.tif 000007
【図３Ｂ】
2021513035.tif 000008
【図４】
2021513035.tif 000009
【図５Ａ】
2021513035.tif 000010
【図５Ｂ】
2021513035.tif 000011
【図６Ａ】
2021513035.tif 000012
【図６Ｂ】
2021513035.tif 000013
【図６Ｃ】
2021513035.tif 000014
【図７Ａ】
2021513035.tif 000015
【図７Ｂ】
2021513035.tif 000016
【図７Ｃ】
2021513035.tif 000017
【図７Ｄ】
2021513035.tif 000018
【図７Ｅ】
2021513035.tif 000019
【図８Ａ】
2021513035.tif 000020
【図８Ｂ】
2021513035.tif 000021
【図８Ｃ】
2021513035.tif 000022
【図８Ｄ】
2021513035.tif 000023
【図９Ａ】
2021513035.tif 000024
【図９Ｂ】
2021513035.tif 000025
【図９Ｃ】
2021513035.tif 000026
【図９Ｄ】
2021513035.tif 000027
【図９Ｅ】
2021513035.tif 000028
【図９Ｆ】
2021513035.tif 000029
【国際調査報告】
2021513035.tif 000030