(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導管のため継手アセンブリであって、前記導管は、縦軸を有し、前記継手アセンブリは、
導管端を受け取るように適合されている継手本体と、
前記継手本体の中に配置されているシールデバイスであって、前記シールデバイスは、前記導管が前記継手本体に挿入されている場合、前記継手本体と前記導管の外面とを密閉する、シールデバイスと、
前記継手本体に接合されるように適合されている継手ナットと、
前記継手ナット内に少なくとも部分的に配置され、前記継手ナットに対して軸方向に移動するように適合されている保持器と、
前記継手ナットに対して第１の軸方向へ前記保持器を付勢する付勢部材と
を備え、
前記保持器は、導管グリップ部材を備え、前記導管グリップ部材は、前記導管が前記継手アセンブリに挿入された後、前記保持器が第１の軸方向位置にある場合、前記導管の外面および前記継手ナットの表面と接触しており、前記導管グリップ部材は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合、前記継手アセンブリからの軸方向引き抜きに対して前記導管を拘束し、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる第２の軸方向位置にある場合、前記導管を解放し、
前記シールデバイスが、流体圧力下で、前記導管とのグリップ係合に向けて流体圧力駆動軸力を前記保持器に対して加えるように、前記保持器は、前記シールデバイスと接触する、継手アセンブリ。
【請求項２】
前記シールデバイスは、エラストマー材料を備えている、請求項１に記載の継手アセンブリ。
【請求項３】
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体またはボールを備えている、請求項１に記載の継手アセンブリ。
【請求項４】
前記保持器は、前記継手ナットの中に前記導管グリップ部材を位置付けるボールケージを備えている、請求項３に記載の継手アセンブリ。
【請求項５】
前記付勢部材は、コイルばね、波形ばね、またはベルビルばねを備えている、請求項１に記載の継手アセンブリ。
【請求項６】
前記継手ナットは、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合に前記導管グリップ部材を係合するテーパ表面を備えている、請求項１に記載の継手アセンブリ。
【請求項７】
前記保持器は、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、請求項１に記載の継手アセンブリ。
【請求項８】
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、請求項７に記載の継手アセンブリ。
【請求項９】
前記ボールケージは、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、請求項４に記載の継手アセンブリ。
【請求項１０】
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、請求項９に記載の継手アセンブリ。
【請求項１１】
前記保持器は、保持力を前記導管に加えることにより、前記導管の軸方向移動を拘束し、前記継手アセンブリが流体圧力下にある場合、前記保持力が増加する、請求項１に記載の継手アセンブリ。
【請求項１２】
前記シールデバイスは、前記保持器の第２の側と軸方向に反対側にある前記保持器の第１の側において軸方向に位置付けられており、前記導管は、前記保持器の前記第２の側を通して前記継手アセンブリに挿入される、請求項１に記載の継手アセンブリ。
【請求項１３】
縦軸を伴う導管のため継手アセンブリであって、
導管端を受け取るように適合されている第１の継手構成要素と、
前記第１の継手構成要素の中に配置されているシールデバイスであって、前記シールデバイスは、前記導管が前記第１の継手構成要素に挿入されている場合、前記第１の継手構成要素と前記導管の外面とを密閉する、シールデバイスと、
前記第１の継手構成要素に接合されるように適合されている第２の継手構成要素と
を備え、
前記第２の継手構成要素は、前記導管が前記第２の継手構成要素に挿入される場合に前記導管をグリップするための保持器を備え、
前記保持器は、前記保持器が前記継手アセンブリの中の第１の軸方向位置にある場合、保持力を前記導管の外面に加え、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる前記継手アセンブリの中の第２の軸方向位置にある場合、前記保持力を解放し、
前記シールデバイスが、流体圧力下で、前記導管とのグリップ係合に向けて流体圧力駆動軸力を前記保持器に対して加えるように、前記保持器は、前記シールデバイスと接触する、
継手アセンブリ。
【請求項１４】
前記保持器は、ボールケージと、１つ以上の導管グリップボールとを備え、前記シールデバイスは、Ｏリングを備えている、請求項１３に記載の継手アセンブリ。
【請求項１５】
前記シールデバイスは、エラストマー材料を備えている、請求項１３に記載の継手アセンブリ。
【請求項１６】
前記保持器は、導管グリップ部材を備えている、請求項１３に記載の継手アセンブリ。
【請求項１７】
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体またはボールを備えている、請求項１６に記載の継手アセンブリ。
【請求項１８】
前記保持器は、前記第２の継手構成要素の中に前記導管グリップ部材を位置付けるボールケージを備えている、請求項１６に記載の継手アセンブリ。
【請求項１９】
前記保持器は、付勢力を前記ボールケージに加える付勢部材をさらに備えている、請求項１４に記載の継手アセンブリ。
【請求項２０】
前記付勢部材は、コイルばね、波形ばね、またはベルビルばねを備えている、請求項１９に記載の継手アセンブリ。
【請求項２１】
前記第２の継手構成要素は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合に前記導管グリップ部材を係合するテーパ表面を備えている、請求項１６に記載の継手アセンブリ。
【請求項２２】
前記保持器は、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、請求項１３に記載の継手アセンブリ。
【請求項２３】
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、請求項２２に記載の継手アセンブリ。
【請求項２４】
縦軸を有する継手アセンブリであって、
導管端を受け取るように適合されている第１の継手構成要素と、
前記第１の継手構成要素の中に配置され、導管が前記継手アセンブリに挿入されている場合、前記導管の外面に対して密閉するであろうシールデバイスと、
前記第１の継手構成要素に接合されるように適合されている第２の継手構成要素と、
前記第２の継手構成要素内に少なくとも部分的に配置されている保持器と
を備え、
前記保持器は、前記保持器が前記継手アセンブリの中の第１の軸方向位置にある場合、前記導管の外面をグリップするであろう導管グリップ部材であって、前記導管グリップ部材は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる前記継手アセンブリの中の第２の軸方向位置にある場合、前記導管のグリップを解放するであろう、導管グリップ部材を備え、
前記シールデバイスが、流体圧力下で、前記導管とのグリップ係合に向けて流体圧力駆動軸力を前記保持器に対して加えるように、前記保持器は、前記シールデバイスと接触する、継手アセンブリ。
【請求項２５】
前記導管グリップ部材は、１つ以上のボールを備え、前記保持器は、前記第２の継手構成要素の中に前記１つ以上のボールを位置付けるボールケージをさらに備え、前記シールデバイスは、Ｏリングを備えている、請求項２４に記載の継手アセンブリ。
【請求項２６】
前記保持器は、付勢力を前記ボールケージに加える付勢部材をさらに備えている、請求項２５に記載の継手アセンブリ。
【請求項２７】
前記付勢部材は、コイルばね、波形ばね、またはベルビルばねを備えている、請求項２６に記載の継手アセンブリ。
【請求項２８】
前記第２の継手構成要素は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合に前記導管グリップ部材を係合するテーパ表面を備えている、請求項２４に記載の継手アセンブリ。
【請求項２９】
前記保持器は、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、請求項２４に記載の継手アセンブリ。
【請求項３０】
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、請求項２９に記載の継手アセンブリ。
【請求項３１】
前記シールデバイスは、エラストマー材料を備えている、請求項２４に記載の継手アセンブリ。
【請求項３２】
導管のため継手アセンブリであって、前記導管は、縦軸を有し、前記継手アセンブリは、
導管端を受け取るように適合されている継手本体と、
前記継手本体に接合されるように適合されている継手ナットと、
前記継手本体の中に配置されているシールデバイスであって、前記シールデバイスは、前記導管が前記継手本体に挿入されている場合、前記継手本体と前記導管の外面とを密閉する、シールデバイスと、
前記継手ナット内に少なくとも部分的に配置され、前記継手ナットに対して軸方向に移動するように適合されている保持器と
を備え、
前記保持器は、導管グリップ部材を備え、前記導管グリップ部材は、前記導管が前記継手アセンブリに挿入された後、前記保持器が第１の軸方向位置にある場合、前記導管の外面および前記継手ナットの表面と接触しており、前記導管グリップ部材は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合、前記継手アセンブリからの軸方向引き抜きに対して前記導管を拘束し、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる第２の軸方向位置にある場合、前記導管を解放し、
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されており、
前記シールデバイスが、流体圧力下で、前記導管とのグリップ係合に向けて流体圧力駆動軸力を前記保持器に対して加えるように、前記保持器は、前記シールデバイスと接触する、
継手アセンブリ。
【請求項３３】
前記第１の直径は、前記第２の直径より大きい、請求項３２に記載の継手アセンブリ。
【請求項３４】
前記継手ナットの前記表面は、テーパ表面である、請求項３２に記載の継手アセンブリ。
【請求項３５】
前記テーパ表面は、円錐台形である、請求項３４に記載の継手アセンブリ。
【請求項３６】
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されている、請求項１に記載の継手。
【請求項３７】
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されている、請求項１３に記載の継手。
【請求項３８】
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されている、請求項２４に記載の継手。
【請求項３９】
導管のため継手アセンブリであって、前記導管は、縦軸を有し、前記継手アセンブリは、
導管端を受け取るように適合されている継手本体と、
前記継手本体の中に配置されているシールデバイスと、
前記継手本体に接合されるように適合されている継手ナットと、
前記継手ナット内に少なくとも部分的に配置され、前記継手ナットに対して軸方向に移動するように適合されている保持器と
を備え、
前記保持器は、導管グリップ部材を備え、前記導管グリップ部材は、前記保持器が第１の軸方向位置にある場合、前記継手アセンブリからの軸方向引き抜きに対して前記導管を拘束し、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる第２の軸方向位置にある場合、前記導管を解放し、
前記シールデバイスが、流体圧力下で、前記導管とのグリップ係合に向けて流体圧力駆動軸力を前記保持器に対して加えるように、前記保持器は、前記シールデバイスと接触する、継手アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本願は、係属中の米国仮特許出願第６１／８９５，０４３号（２０１３年１０月２４日出願、名称「ＳＩＮＧＬＥ  ＡＣＴＩＯＮ  ＰＵＳＨ  ＴＯ  ＣＯＮＮＥＣＴ  ＣＯＮＤＩＴ  ＦＩＴＴＩＮＧ」）の利益を主張し、上記出願の全開示は、参照により本明細書に援用される。
【０００２】
（開示の技術分野）
本発明は、概して、管およびパイプ等の導管のための継手に関する。より具体的には、本発明は、単動押し式接続動作を提供する継手に関する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本明細書に説明される第１の発明の概念は、後続の動きまたは運動の必要なく、導管の流体密封シールおよび保持を達成するために導管への単一の動きが使用されることができる、導管、例えば、管またはパイプのための継手アセンブリである。実施形態では、導管は、随意に、導管への単一の動きでシールデバイスおよび導管グリップ部材を係合し、導管グリップ部材による導管の流体密封シールおよび保持を達成するように、手持ち式であり得るか、または継手アセンブリの第１の端部に別様に挿入されることができる。継手構成要素の回転、締め付け、またはクランプ締め等のいかなる後続の動きも必要とされない。本実施形態はまた、本明細書では単動押し式接続継手とも称され得る。追加の実施形態が、本明細書で説明される。
【０００４】
本明細書に説明される第２の発明の概念は、後続の動きまたは運動の必要なく、導管の流体密封シールおよび保持を達成するために導管への単一の動きが使用されることができる、管またはパイプ等の導管のため継手アセンブリである。実施形態では、継手アセンブリは、第１の継手構成要素またはサブアセンブリと、第２の継手構成要素またはサブアセンブリとを含み得る。第１の継手構成要素および第２の継手構成要素は、継手アセンブリを形成するように、一緒に接合されるか、または組み立てられることができ、組み立てられた継手は、導管への単一の動きが、導管の流体密封シールおよび保持を達成するために使用されることを可能にする。追加の実施形態が、本明細書で説明される。
【０００５】
別の実施形態では、第１の継手構成要素またはサブアセンブリは、流体圧力に対して第１の継手構成要素および導管を密閉するために使用されることができる、シールデバイスを備えている。第２の継手構成要素またはサブアセンブリは、導管が第２の継手構成要素サブアセンブリに挿入されている場合に、例えば、流体圧力に対して導管をグリップする保持器を備えている。第１の継手構成要素および第２の継手構成要素は、一緒に接合されて、単動押し式接続継手アセンブリを形成するように適合される。追加の実施形態が、本明細書で説明される。
【０００６】
別の実施形態では、第１の継手構成要素またはサブアセンブリは、流体圧力に対して第１の継手構成要素および導管を密閉するために使用されることができる、シールデバイスを備えている。第２の継手構成要素またはサブアセンブリは、導管が第２の継手構成要素サブアセンブリに挿入されている場合に流体圧力に対して導管をグリップする、保持器を備えている。第１の継手構成要素および第２の継手構成要素は、一緒に接合されて、単動押し式接続継手アセンブリを形成するように適合され、導管内の流体圧力は、導管に対して保持器によって加えられるグリップ力を増加させる。追加の実施形態が、本明細書で説明される。
【０００７】
本発明のこれらおよび追加の側面および実施形態は、添付図面を考慮して、以下の発明を実施するための形態から当業者によって理解されるであろう。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
導管のため継手アセンブリであって、前記導管は、縦軸を有し、前記継手アセンブリは、
導管端を受け取るように適合されている継手本体と、
前記継手本体の中に配置されているシールデバイスであって、前記シールデバイスは、前記導管が前記継手本体に挿入されている場合、前記継手本体と前記導管の外面とを密閉する、シールデバイスと、
前記継手本体に接合されるように適合されている継手ナットと、
前記継手ナット内に少なくとも部分的に配置され、前記継手ナットに対して軸方向に移動するように適合されている保持器と、
前記継手ナットに対して第１の軸方向へ前記保持器を付勢する付勢部材と
を備え、
前記保持器は、導管グリップ部材を備え、前記導管グリップ部材は、前記導管が前記継手アセンブリに挿入された後、前記保持器が第１の軸方向位置にある場合、前記導管の外面および前記継手ナットの表面と接触しており、前記導管グリップ部材は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合、前記継手アセンブリからの軸方向引き抜きに対して前記導管を拘束し、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる第２の軸方向位置にある場合、前記導管を解放する、継手アセンブリ。
（項目２）
前記シールデバイスは、エラストマー材料を備えている、項目１に記載の継手アセンブリ。
（項目３）
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体またはボールを備えている、項目１に記載の継手アセンブリ。
（項目４）
前記保持器は、前記継手ナットの中に前記導管グリップ部材を位置付けるボールケージを備えている、項目３に記載の継手アセンブリ。
（項目５）
前記付勢部材は、コイルばね、波形ばね、またはベルビルばねを備えている、項目１に記載の継手アセンブリ。
（項目６）
前記継手ナットは、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合に前記導管グリップ部材を係合するテーパ表面を備えている、項目１に記載の継手アセンブリ。
（項目７）
前記保持器は、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、項目１に記載の継手アセンブリ。
（項目８）
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、項目７に記載の継手アセンブリ。
（項目９）
前記ボールケージは、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、項目４に記載の継手アセンブリ。
（項目１０）
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、項目９に記載の継手アセンブリ。
（項目１１）
前記保持器は、保持力を前記導管に加えることにより、前記導管の軸方向移動を拘束し、前記継手アセンブリが流体圧力下にある場合、前記保持力が増加する、項目１に記載の継手アセンブリ。
（項目１２）
前記シールデバイスは、前記保持器の第２の側と軸方向に反対側にある前記保持器の第１の側において軸方向に位置付けられており、前記導管は、前記保持器の前記第２の側を通して前記継手アセンブリに挿入される、項目１に記載の継手アセンブリ。
（項目１３）
縦軸を伴う導管のため継手アセンブリであって、
導管端を受け取るように適合されている第１の継手構成要素と、
前記第１の継手構成要素の中に配置されているシールデバイスであって、前記シールデバイスは、前記導管が前記継手構成要素に挿入されている場合、前記第１の継手構成要素と前記導管の外面とを密閉する、シールデバイスと、
前記第１の継手構成要素に接合されるように適合されている第２の継手構成要素と
を備え、
前記第２の継手構成要素は、前記導管が前記第２の継手構成要素に挿入される場合に前記導管をグリップするための保持器を備え、
前記保持器は、前記保持器が前記継手アセンブリの中の第１の軸方向位置にある場合、保持力を前記導管の外面に加え、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる前記継手アセンブリの中の第２の軸方向位置にある場合、前記保持力を解放する、
継手アセンブリ。
（項目１４）
前記保持器は、ボールケージと、１つ以上の導管グリップボールとを備え、前記シールデバイスは、Ｏリングを備えている、項目１３に記載の継手アセンブリ。
（項目１５）
前記シールデバイスは、エラストマー材料を備えている、項目１３に記載の継手アセンブリ。
（項目１６）
前記保持器は、導管グリップ部材を備えている、項目１３に記載の継手アセンブリ。
（項目１７）
前記導管グリップ部材は、１つ以上の球体またはボールを備えている、項目１６に記載の継手アセンブリ。
（項目１８）
前記保持器は、前記第２の継手構成要素の中に前記導管グリップ部材を位置付けるボールケージを備えている、項目１６に記載の継手アセンブリ。
（項目１９）
前記保持器は、付勢力を前記ボールケージに加える付勢部材をさらに備えている、項目１４に記載の継手アセンブリ。
（項目２０）
前記付勢部材は、コイルばね、波形ばね、またはベルビルばねを備えている、項目１９に記載の継手アセンブリ。
（項目２１）
前記第２の継手構成要素は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合に前記導管グリップデバイスを係合するテーパ表面を備えている、項目１６に記載の継手アセンブリ。
（項目２２）
前記保持器は、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、項目１３に記載の継手アセンブリ。
（項目２３）
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、項目２２に記載の継手アセンブリ。
（項目２４）
縦軸を有する継手アセンブリであって、
導管端を受け取るように適合されている第１の継手構成要素と、
前記第１の継手構成要素の中に配置され、導管が前記継手アセンブリに挿入されている場合、前記導管の外面に対して密閉するであろうシールデバイスと、
前記第１の継手構成要素に接合されるように適合されている第２の継手構成要素と、
前記第２の継手構成要素内に少なくとも部分的に配置されている保持器と
を備え、
前記保持器は、前記保持器が前記継手アセンブリの中の第１の軸方向位置にある場合、前記導管の外面をグリップするであろう導管グリップ部材を備え、前記導管グリップ部材は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる前記継手アセンブリの中の第２の軸方向位置にある場合、前記導管のグリップを解放するであろう、継手アセンブリ。
（項目２５）
前記導管グリップ部材は、１つ以上のボールを備え、前記保持器は、前記第２の継手構成要素の中に前記１つ以上のボールを位置付けるボールケージをさらに備え、前記シールデバイスは、Ｏリングを備えている、項目２４に記載の継手アセンブリ。
（項目２６）
前記保持器は、付勢力を前記ボールケージに加える付勢部材をさらに備えている、項目２５に記載の継手アセンブリ。
（項目２７）
前記付勢部材は、コイルばね、波形ばね、またはベルビルばねを備えている、項目２６に記載の継手アセンブリ。
（項目２８）
前記第２の継手構成要素は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合に前記導管グリップデバイスを係合するテーパ表面を備えている、項目２４に記載の継手アセンブリ。
（項目２９）
前記保持器は、前記導管の挿入を許す円筒貫通ボアを備えている、項目２４に記載の継手アセンブリ。
（項目３０）
前記円筒貫通ボアは、円筒部分とテーパ部分とを備えている壁によって範囲を定められている、項目２９に記載の継手アセンブリ。
（項目３１）
前記シールデバイスは、エラストマー材料を備えている、項目２４に記載の継手アセンブリ。
（項目３２）
導管のため継手アセンブリであって、前記導管は、縦軸を有し、前記継手アセンブリは、
導管端を受け取るように適合されている継手本体と、
前記継手本体に接合されるように適合されている継手ナットと、
前記継手ナット内に少なくとも部分的に配置され、前記継手ナットに対して軸方向に移動するように適合されている保持器と
を備え、
前記保持器は、導管グリップ部材を備え、前記導管グリップ部材は、前記導管が前記継手アセンブリに挿入された後、前記保持器が第１の軸方向位置にある場合、前記導管の外面および前記継手ナットの表面と接触しており、前記導管グリップ部材は、前記保持器が前記第１の軸方向位置にある場合、前記継手アセンブリからの軸方向引き抜きに対して前記導管を拘束し、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる第２の軸方向位置にある場合、前記導管を解放し、
前記導管グリップデバイスは、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されている、
継手アセンブリ。
（項目３３）
前記第１の直径は、前記第２の直径より大きい、項目３２に記載の継手アセンブリ。
（項目３４）
前記継手ナットの前記表面は、テーパ表面である、項目３２に記載の継手アセンブリ。
（項目３５）
前記テーパ表面は、円錐台形である、項目３４に記載の継手アセンブリ。
（項目３６）
前記継手本体の中に配置されているシールデバイスを備え、前記シールデバイスは、前記導管が前記継手本体に挿入されている場合、前記継手本体と前記導管の外面とを密閉する、項目３２に記載の継手アセンブリ。
（項目３７）
前記導管グリップデバイスは、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されている、項目１に記載の継手。
（項目３８）
前記導管グリップデバイスは、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されている、項目１３に記載の継手。
（項目３９）
前記導管グリップデバイスは、１つ以上の球体の第１のセットと、１つ以上の球体の第２のセットとを備え、前記球体の第１のセットの各球体は、第１の直径を有し、前記球体の第２のセットの各球体は、第２の直径を有し、前記球体の第１のセットおよび前記球体の第２のセットは、互から軸方向に分離されている、項目２４に記載の継手。
（項目４０）
導管のため継手アセンブリであって、前記導管は、縦軸を有し、前記継手アセンブリは、
導管端を受け取るように適合されている継手本体と、
前記継手本体の中に配置されているシールデバイスと、
前記継手本体に接合されるように適合されている継手ナットと、
前記継手ナット内に少なくとも部分的に配置され、前記継手ナットに対して軸方向に移動するように適合されている保持器と
を備え、
前記保持器は、導管グリップ部材を備え、前記導管グリップ部材は、前記保持器が第１の軸方向位置にある場合、前記継手アセンブリからの軸方向引き抜きに対して前記導管を拘束し、前記保持器は、前記保持器が前記第１の軸方向位置と異なる第２の軸方向位置にある場合、前記導管を解放する、継手アセンブリ。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、完全に挿入された導管を伴う、継手アセンブリの例示的実施形態の等角端面図である。
【図２】図２は、縦断面における、請求項１に記載の継手アセンブリである。
【図３】図３は、導管を含む、図１の継手アセンブリの分解等角図である。
【図４】図４は、縦断面における図１−３の実施形態で使用され得る、第１の継手構成要素サブアセンブリの実施形態である。
【図５】図５は、縦断面における図１−３の実施形態で使用され得る、第２の継手構成要素サブアセンブリの実施形態である。
【図６】図６は、継手アセンブリの中への導管Ｃの挿入に先立った、縦断面で示される図２の継手アセンブリである。
【図７】図７は、継手アセンブリの中への導管Ｃの部分的挿入を伴う、縦断面で示される図２の継手アセンブリである。
【図８】図８は、縦断面における継手アセンブリの別の実施形態である。
【図９】図９は、導管を含む、図８の継手アセンブリの分解等角図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書では、継手および継手アセンブリという用語は、同義的に使用される。種々の例示的実施形態では、本明細書で教示されるような継手アセンブリ構造は、（例えば、製造業者または流通業者から出荷されているアセンブリ部品の場合であり得るように）導管が継手アセンブリの一部であることを要求することなく、さらに、種々の部品が完全に組み立てられていることを要求することなく、別個に発明として請求される。少なくとも１つの実施形態では、継手アセンブリは、シールデバイスを有する第１の継手構成要素またはサブアセンブリと、保持器を有する第２の継手構成要素またはサブアセンブリとを含む。本明細書に説明される実施形態のうちのいずれかでは、導管は、備蓄状態からの処理または修正を必要としないが、随意に、特定の用途では、必要であれば、そのようなものが行われ得る。例えば、導管端が導管縦軸と実質的に垂直に切断され、必要に応じて、デバリングされることが一般的であるが、これらの一般的なステップでさえも随意的であり、導管グリップおよび流体密封シールを達成するために必要とはされない。備蓄状態とは、導管が、導管によって含まれる流体（例えば、液体、ガス、または他の流動性物質）にさらされ得る円筒内面と、円筒外面とを有し、導管の内径と外径との間の差として定義される壁厚を伴う、従来の中空直円柱であり得ることを意味する。導管は、任意の材料から作製され得、好ましくは、金属であり、より好ましくは、ステンレス鋼合金であるが、本発明は、これらの例示的材料に限定されず、他の代替的な材料が、必要に応じて、特定の用途のために使用され得る。従来の中空円筒導管が好ましいが、代替として、他の導管形状および幾何学形状が、導管の外壁または内壁もしくは両方の壁に使用され得る。本明細書の「導管」という言葉は、従来の管およびパイプを指すが、管またはパイプ以外の別の言葉によって参照され得る他の中空流体運搬構造も含む。
【００１０】
図１−３を参照すると、継手アセンブリ１０の実施形態が表されている。継手アセンブリ１０は、単動押し式接続動作を提供するか、または可能にする。単動とは、導管Ｃ、具体的には、導管端Ｃの端部分Ｃ１が、単一の次元または方向の移動もしくは動きにより継手アセンブリ１０の中に挿入されることができ、完全に挿入された場合、導管Ｃが流体圧力に対して密閉され、定位置で保持されることを意味する。軸方向挿入が、手動で、またはツールもしくは機械によって、行われ得る。押して接続するとは、単一の動きが、導管Ｃの縦軸に沿った単純な軸方向移動または押しであり得、この単一の動きが、導管Ｃと継手アセンブリ１０との間の機械的接続を完成させるために必要とされる唯一の動きであることを意味する。機械的接続および流体密封シールを完成させるために、いかなる後続または追加の運動もしくは動きも必要とされない。例示的実施形態では、単一の方向性の動きまたは移動は、導管Ｃの縦軸に沿った軸方向移動である。導管シールおよび保持を達成するために、継手アセンブリ１０構成要素のいかなる他の、追加の、または後続の手動またはツールによる動きもしくは移動も必要とされない。したがって、単動押し式接続継手は、典型的には、導管の挿入後に継手アセンブリ構成要素の相対的移動によって導管グリップおよびシールを達成するように引き寄せられるかまたは締め付けられる従来の継手アセンブリ（例えば、ねじ式機械的接続によって一緒に接合され、本体およびナットの相対的回転によって引き寄せられるか、またはねじ式機械的接続を用いることなく一緒にクランプ締めされることによって接合される本体およびナット）と区別される。
【００１１】
本明細書では、「軸」または「軸方向」という用語およびそれらの派生形は、それに沿って導管Ｃが挿入および保持されるであろう縦軸Ｘを指す。「半径方向の」および「半径方向」ならびにそれらの派生形の言及もまた、別様に記述されない限りＸ軸に対する。図示した実施形態では、軸Ｘは、継手アセンブリ１０の中心縦軸と対応するか、または同軸上であり得るが、その必要はない、導管Ｃの中心縦軸であり得る。導管Ｃは、導管Ｃおよび継手１０によって含まれるシステム流体のための流路ＦＰを画定する、任意の導管であり得る。本発明および本明細書に説明される実施形態は、金属パイプまたは管等の金属導管に特に好適であるが、非金属導管もまた、必要に応じて、使用され得る。導管Ｃは、直径サイズの任意の範囲、例えば、直径において１／１６インチ以下のサイズから３インチ以上のサイズを有し得、かつメートル法または分数のサイズであり得る。導管Ｃはまた、継手アセンブリ１０の中への軸方向挿入を可能にする、壁厚の任意の範囲を有し得る。
【００１２】
継手アセンブリ１０は、２つの個別のセクションまたはサブアセンブリを含み得る。実施形態では、継手アセンブリ１０は、第１の継手構成要素またはサブアセンブリ１２と、第２の継手構成要素またはサブアセンブリ１４とを含み得る。第１の継手構成要素１２および第２の継手構成要素１４は、継手アセンブリ１０の用途または使用に好適な任意の様式において、接合可能であり得るか、または一緒に嵌合し得る。例えば、第１の継手構成要素１２および第２の継手構成要素１４は、ねじ式機械的接続１６（図２）を使用して、一緒に接合可能であり得る。代替として、３つの実施例を挙げると、クランプ締め接続、ボルト締め接続、または圧着接続を含むが、それらに限定されない、多くの他の機械的接続が使用され得、または非機械的接続、例えば、溶接部が使用され得る。
【００１３】
導管Ｃが図３に示されているが、導管Ｃは、第２の継手構成要素１４の一部と見なされないことに留意されたい。
【００１４】
図１−３は、完全に組み立てられた状態における、継手アセンブリ１０に完全に挿入または据え付けられた導管Ｃをさらに伴う継手アセンブリ１０を図示する。本位置では、導管Ｃは、特に流体圧力に対して、定位置で据え付けられて保持されるが、継手アセンブリ１０は、低圧またはゼロ圧力もしくは陰圧用途で使用され得る。
【００１５】
図４および５を加えて参照すると、第１の継手構成要素１２は、本体サブアセンブリとして実現され得る。第１の継手構成要素は、導管端Ｃ１を受け取るように適合されている本体１８を含み得る。継手用語では、導管受け取り継手構成要素を本体と呼ぶことは一般的であるが、第１の継手構成要素１２は、継手本体と見なされ得るもの以外の継手構成要素を使用し得る。本体１８は、独立型構成要素である必要もないが、代替として、ブロックの中の空洞、例えば、いくつかの実施例を挙げると、マニホールドまたは弁本体として形成され得る。そのような本体の実施形態は、ポートまたはポート付き継手として当技術分野で一般的に公知である。
【００１６】
第２の継手構成要素１４は、ナットサブアセンブリとして実現され得る。第２の継手構成要素１４は、導管端Ｃ１がそれを通って本体１８の中に入るナット２０を含み得る。継手用語では、嵌合する第２の継手構成要素１４をナットと呼ぶことは一般的であるが、第２の継手構成要素１４は、継手ナットと見なされ得るもの以外の継手構成要素であり得る。
【００１７】
例示的実施形態は、雄ねじ山２２を有する雄ねじ山付きナット２０および嵌合する雌ねじ山２４を有する雌ねじ山付き本体１８を図示するが、代替案は、ナット２０を雌ねじ山付きにさせ、本体１８を雄ねじ山付きにさせることであろう。そして上記のように、本体１８およびナット２０は、ねじ式機械的接続１６以外の機械的接続を含む、多くの異なる技法によって接合可能であり得る。さらに、本体１８およびナット２０は、任意の好適な材料、例えば、ステンレス鋼または他の金属から作製され得、または非金属、例えば、必要に応じて、プラスチックまたはポリマーもしくは複合材料、または他の好適な材料から作製され得る。導管Ｃがステンレス鋼または他の金属である実施形態に関して、本体１２およびナット１４は、好ましくは、金属、より好ましくは、ステンレス鋼合金から作製される。さらに、追加の実施形態では、本体１２およびナット１４は、好ましくは、全て金属である。
【００１８】
ナット２０は、例えば、軸Ｘの周りの本体１８に対するナット２０の回転によって、ナット２０を本体１８の中へ駆動するために使用されるツールを受け取るために使用されることができる２つ以上のピン穴２６を含み得る。ナット２０の軸方向寸法は、ナット２０が完全に締め付けられたときに、ナット２０の外側端２０ａが本体１８の外側端表面１８ａと同一平面に見えるように選択され得るが、この同一平面配列は、随意的であることに留意されたい。ナット２０はまた、本体１８内の第１のカウンタボア表面３２を係合する端面３０を有するフランジ２８を含み得る。ナット端面３０と本体の第１のカウンタボア表面３２との間のこの係合は、本体１８に対するナット２０の締め付けに対する正の停止部を提供し、それによって、過剰な締め付けを防止する。図１で最も良く見られるように、本体１８は、ねじ式機械的接続が使用されるときに本体１８およびナット２０を一緒に締め付けることに役立つように、レンチ平面３４、例えば、六角平面を含み得る。
【００１９】
本体１８は、導管端Ｃ１を受け取るように適合されている随意の第２のカウンタボアまたはソケット３６を含み得る。本体１８の第２のカウンタボア３６は、導管Ｃが、好ましくは、完全に挿入され、カウンタボア３６肩部に対して据え付けられていることを、組立工が感知することができるように、継手アセンブリ１０の中への導管Ｃの挿入中、正の停止部として使用され得る（図２参照）。しかしながら、代替として、導管Ｃが継手アセンブリ１０に挿入される軸方向距離を制御または画定するために、多くの他の技法が使用され得る。本体１８は、導管Ｃおよび継手アセンブリ１０を通過する流体のための流路またはボア３８を含み得る。代替として、本体１８は、流路３８が省略されたキャップまたは栓として形成され得る。
【００２０】
本体１８は、導管Ｃの外面のために、かつ本体１８を密閉するために、流体圧力に対して流体密封シールを確立するシールデバイス４０を保持する。本体１８は、シールデバイス４０を受け取るソケットを画定する第３のカウンタボア４２を含み得、したがって、本体１８およびシールデバイス４０は、第１の継手構成要素１２を形成する。第３のカウンタボア４２は、導管Ｃが継手アセンブリ１０に挿入されているときに定位置でシールデバイス４０を保持することに役立つ。シールデバイス４０は、単一のシール部材、または代替として、図２、３、および４に示されるような複数のシール部材を備え得る。例えば、シールデバイス４０は、例えば、エラストマーＯリング型シール等の一次シール部材４４を含み得る。代替として、ハロゲンポリマー（例えば、ＰＴＦＥ）、炭素（例えば、膨張黒鉛）、軟質金属（例えば、銀）、ばね金属（例えば、Ｘ７５０、１７−４ＰＨ）を含むが、それらに限定されない多くの異なる一次シール部材設計および材料が使用され得る。シールデバイス４０はさらに、圧力下でより軟質の一次シール４４の押し出しを低減させることに役立つために、必要に応じて、使用され得る１つ以上の随意のバッキングリング４６、４８を含み得る。バッキングリング４６、４８は、一次シール部材４４と比較して、より硬質のプラスチック材料、例えば、ＰＴＦＥまたはＰＥＥＫから作製され得る。必要に応じて、金属または他の好適な材料であり得る随意のグランド５０が、保持器（以下で説明される）との接触によるシールデバイス４０への損傷を低減または防止するために、および第１の継手構成要素１２の一部として定位置でシールデバイス４０を保持することに役立つためにも使用され得る。一次シール部材４４は、導管Ｃの外面と、シール部材４４が本体１８内に配置される第３のカウンタボア４２またはソケットの１つ以上の表面とに対して圧縮されることによって、継手１０のための流体密封シールを提供する。したがって、シールデバイス４４は、導管Ｃの中にある流体が周囲または周辺環境へ漏出することを防止するために、継手１０内に流体を含むための一次本体シールを提供する。本体シールおよび導管シールは、導管Ｃが一次シール部材４４を通過するよう十分に軸方向に本体１２に挿入されているときに達成される。
【００２１】
記述されるような第２の継手構成要素１４は、ナット２０、また、保持器５２も含み得る。保持器５２は、導管Ｃが、保持器５２を係合するよう継手アセンブリ１０に軸方向に十分に挿入されたときに、ナット２０を用いて導管Ｃをグリップして係止するか、または別様に保持するように動作する。以下の説明から、保持器５２が、シールデバイス４０による導管シールを達成するために使用される完全挿入に満たない軸方向位置においてナット２０を用いて導管Ｃをグリップして保持できることに留意されたい。導管Ｃは、随意に、ナット２０が本体１８に組み立てられていないときでさえもナット２０を用いて保持されることができる。
【００２２】
実施形態（図５参照）では、保持器５２は、ボールケージ５４と、導管グリップ部材５６と、付勢部材５８とを備えているサブアセンブリであり得る。ボールケージ５４および導管グリップ部材５６は、２つの明確に異なる部品として示されているが、代替として、この機能性を単一の部品に組み込むであろう、さらに随意に、付勢部材５８の機能性を含む他の保持器設計が使用され得る。導管グリップ部材５６は、１つ以上の、好ましくは、球形のボール５６の形態で実現され得るが、代替として、他の導管グリップ部材設計が、必要に応じて、使用され得る。図５では、導管グリップ部材５６は、たとえ図５では導管がなくても、ボールケージ５４との接触から外れて変位させられているように見える。これは、構造を明確にして理解するために行われている。当業者は、導管Ｃが保持器５２の中に位置付けられていないときに、ボール５６が以下でさらに説明されるようなボール空洞（６４）の中へ部分的に落下することを容易に理解するであろう。
【００２３】
したがって、図４および５は、第１の継手構成要素１２が独立型サブアセンブリであり、第２の継手構成要素１４も独立型センブリである実施形態を図示する。したがって、第１の継手構成要素１２および第２の継手構成要素１４は、一緒に組み立てられるか、または接合されたときに、継手アセンブリ１０を提供または形成する。したがって、継手アセンブリ１０は、組立を単純化し、かつ当分野で使用することができる単純な２部品アセンブリである。第１の継手構成要素１２および第２の継手構成要素１４は、製造業者、流通業者において、またはエンドユーザによって、一緒に組み立てられ得る。第１の継手構成要素１２および第２の継手構成要素１４が一緒に組み立てられた後、継手アセンブリ１０は、完全な単動押し式接続継手を提供し、それによって、導管端との機械的接続をなすとともに、流体圧力に対して導管端を密閉するために必要とされることの全ては、導管端が第２のカウンタボア３６にたいして好ましく底を付けるまで、または代替として、シールデバイス４０が導管Ｃの外面と係合するように、導管端が継手アセンブリ１０の中へ軸方向に挿入されるまで、導管端を継手アセンブリ１０の中へ押すことである。導管Ｃは、手動で、または代替として、ツールもしくは機械、または他の便利な手段の使用によって挿入され得る。継手アセンブリ１０の中への導管Ｃの挿入は、いかなる必要とされる後続の、さらなる、または、追加の動きまたは運動を必要とすることなく、導管Ｃと継手アセンブリ１０との間に機械的接続および流体密封シールを作製する。
【００２４】
ボールケージ５４は、ナット２０の中心ボア６０内で軸方向に移動またはシフトするように適合され得る。ボールケージ５４は、貫通ボア６２を含み、貫通ボア６２は、好ましくは、密接な嵌りで、継手アセンブリ１０の中への導管Ｃの挿入を少なくとも部分的に許す（図２）、好ましくは、少なくとも円筒形である。ボールケージ５４の内向き端部分５４ｂは、１つ以上のボール空洞６４を含み、ボール空洞６４は、ナット２０の好ましくはテーパの壁空洞６６内にボール５６を位置付けるか、または捕捉する。ナット２０のテーパ壁空洞６６は、好ましくは、円錐台形であるテーパ壁６６ａによって境界を定められるが、代替として、他の幾何学形状および形態が、必要に応じて、使用され得る。図５ならびに図２および８では、明確にするために、１つのボール５６のみを示すが、実践では、各ボール空洞６４の中にボール５６があり得るか、またはより少ないボール５６が使用され得るが、好ましくは、少なくとも３つのボールが使用されるであろうことに留意されたい。各ボール空洞６４は、関連ボール５６がボール空洞６４を通って落下することを防止するようにサイズ決定されて傾斜を付けられるか、または成形され得る、傾斜または成形ボール空洞壁または表面６８を含み得る。しかしながら、各ボール空洞６４は、好ましくは、導管Ｃ外面と接触するように、各ボール５６の少なくとも一部分が関連ボール空洞６４を通って突出するようにサイズ決定される（図２および６参照）。
【００２５】
ボール５６は、必要に応じて、任意の好適な材料から作製され、好ましくは、特に金属導管Ｃと一緒に使用される場合、金属から作製され、より好ましくは、ステンレス鋼から作製され得る。
【００２６】
ナット２０の中心ボア６０は、半径方向内向きのリブ７０を含み得、ボールケージ５４の外側端５４ａは、半径方向外向きに突出するフランジ７２を含み得、フランジ７２は、リブ７０に向かって対面する内面７２ａを提供する。フランジ７２およびリブ７０は、ナット２０の中心ボア６０と一緒に、付勢部材５８を受け取るスロット７４を画定する。付勢部材５８は、示されるようなコイル状ばねの形態で実現され得るが、代替として、多くの他のタイプの付勢部材が使用され得る。ばねまたは付勢部材５８は、スロット７４の中で圧縮され、ボールケージ５４に対して外向きに向けられた軸力を加える。「外向きに」とは、導管端Ｃ１から離れる軸方向を意味する。ボールケージ５４は、軸方向に移動またはシフトすることができるが、移動またはシフトは、わずかであり、おそらく視覚または触覚フィードバックによって感知不可能であり得る。ばね５８によって生成される軸方向付勢は、テーパ壁空洞６６の半径方向により狭い部分に向かってボール空洞６４の中に位置するボール５６を引っ張り、それによって、ボール５６は、テーパ壁６６ａを係合し、ボール空洞６４によって可能にされる限定された半径方向移動により、テーパ壁６６ａに対して捕捉される。したがって、捕捉されたボール５６は、ばね５８がナット中心ボア６０を通してボールケージ５４を押し出すことも防止する。
【００２７】
ボールケージ５４の軸方向移動またはシフトの量は、テーパ壁空洞６６のサイズに対するボール５６のサイズを含む、いくつかの設計要因の関数であろうことに留意されたい。したがって、付勢部材５８は、第２の継手構成要素１４の完全なアセンブリとして、ナット２０とともに保持器５２を保持する役割を果たす。図２（ならびに図８）では、球形のボール５６がそれぞれのボール空洞６４の中で中心に置かれて示されているが、これは、図面モデルのアーチファクトであることに留意されたい。実践では、付勢部材５８は、外向きにボールケージ５４を軸方向に付勢し、テーパ壁６６ａと導管Ｃの外面との間にボール５６を楔留めする、したがって、ボール５６は、ボール空洞６４を画定するボール空洞壁または表面６８の前方もしくは内向き部分と接触するであろう。
【００２８】
図６および７を参照すると、導管Ｃが継手アセンブリ１０に挿入されると、導管端Ｃ１は、ボール空洞６４を通って部分的に突出するボール５６に接触または係合するであろう。ボール５６との導管端Ｃ１の初期接触が、図７に示されている。導管端Ｃ１がさらに挿入されると、ボール５６およびボールケージ５４は、ばね５８の力に抗して軸方向に内向きに移動またはシフトさせられ、それによって、ボール５６は、（導管Ｃの外面上のボール５６の転動動きによって）ボール空洞６４およびテーパ壁空洞６６の中へさらに半径方向に変位させられることができ、導管端Ｃ１が本体１８の第２のカウンタボア３６に完全に挿入されることを可能にする。この移動は、ボール５６と導管端Ｃ１外面との間の摩擦係合により起こる。この同じ摩擦係合は、導管Ｃがボール５６と係合すると、導管Ｃが簡単に引き出されることを防止することに役立つ。導管端Ｃ１は、ボール５６との初期接触を促進するように面取り（図２では、８４）を含み得る。ボール５６の軸方向および半径方向シフトまたは移動の量は、典型的には、幾分小さく、導管端が完全に挿入されることを可能にするためにかろうじて十分であり得る。導管が継手１０の中へ自由にスライドするように、導管に対してボール５６の負荷を解放するために十分な移動があれば、十分である。導管挿入は、手による手動挿入、手動挿入を支援するツールの使用、または機械挿入を含むが、それらに限定されない、任意の便利な手段または技法によって行われ得る。
【００２９】
導管Ｃが図２で表されるように本体１８の第２のカウンタボア３６に完全に挿入されたとき、保持器５２は、ボール５６がばね５８の付勢により導管Ｃおよびテーパ壁６６ａと接触するように、ナット１４内での軸方向位置を有する。我々は、保持器５２のこの軸方向位置を、継手アセンブリ１０内、またはそれに対する「第１の軸方向位置」と称し、それは、導管継手１０からの軸方向引き抜きから導管Ｃを拘束するために、継手アセンブリ１０の中に導管Ｃをグリップして保持するための軸方向位置である。したがって、ボール５６は、楔留めし捕捉され、半径方向または軸方向に移動することができず、それによって、導管Ｃに保持力および緊密なグリップを及ぼす。付勢部材５８は、テーパ壁６６ａおよび導管Ｃ外面と接触しているボール５６を維持し、それによって、継手１０からの導管Ｃの軸方向引き抜きに抵抗するように、導管Ｃに対して保持力または負荷を加える。ボール５６は、ボールケージ５４からの導管Ｃの軸方向引き抜きに抵抗し、導管Ｃを引き出すためにそれに加えられる力が大きいほど、導管Ｃ外面とテーパ壁６６ａとの間に捕捉されたボール５６の楔留めする動きにより、グリップ力および保持が強くなる。ボール５６と導管外面との間の摩擦および半径方向負荷は、継手１０から後方への導管の軸方向移動を防止し、この負荷は、継手１０から後方に導管Ｃを引き出そうとする軸力が導管Ｃに加えられた場合に増加するであろう。たとえナット１４が本体１８の中に設置されていなくても、導管Ｃがボールケージ５４の中でこの位置に捕捉される（但し、その状況では、導管は、前方に押されることができるが、後方に引っ張られることができず、ばね５８は、導管Ｃおよびボールケージ５４がバラバラになることを防止するであろう）ことに留意されたい。
【００３０】
また、（随意のグランド５０の有無を問わない）シールデバイス４０および／または導管端Ｃ１の端面に作用する、導管Ｃの中のシステムまたは作業流体からの流体圧力は、テーパ壁空洞６６の縮小したサイズの部分に向かった、ボールケージ５４または導管Ｃのいずれか一方もしくは両方に対する軸力を増加させる傾向があろうことにも留意されたい。流体圧力による、これらの軸力は、テーパ壁６６ａに対するボール５６の圧縮をさらに増加させる傾向があり、したがって、ボール５６による導管Ｃのグリップおよび保持も増加させるであろう。ボール５６は、ボール５６が導管Ｃの外面の中へ実際に入り込み、継手１０から軸方向に引き抜かれるか、または押し出される導管Ｃに対する抵抗を増加させ得るように、導管Ｃより硬質の材料を含み得ることが考慮される。
【００３１】
しかしながら、例えば、ボールケージの外側端５４ａに対して力を加えることによって等、フランジ７２に対して押すことによって、ボールケージ５４およびばね５８の付勢力に対する軸方向に内向きの力を単純に加えることによって、導管Ｃは、保持器５２、例えば、ボールケージ５４から容易に引き抜かれるか、または引き出されることができる。ばね５８の力に対してボールケージ５４を押すことによって、導管Ｃに対する捕捉されたボール５６上の圧縮が十分に低減させられる、継手アセンブリ１０内の別の軸方向位置へ（図２に見られるように）軸方向に前方に移動またはシフトさせられることができ、ボールケージ５４は、導管Ｃが継手アセンブリ１０から軸方向に引き抜かれるか、または除去されることができる。我々は、捕捉されたボール５６上の圧縮を低減させて導管Ｃの引き抜きを可能にするために十分である、保持器５２のこの軸方向位置を、継手アセンブリ１０内の保持器５２の「第２の軸方向位置」と称する。再度、保持器５２のこの移動またはシフトは、ボール５６への応力を解放するためにわずかであり得る。したがって、導管Ｃに対するボール５６の保持力が減少させられ、導管Ｃは、継手アセンブリ１０から後方に容易にスライドするであろう。継手１０設計はまた、同一の導管または異なる導管のいずれか一方を伴って、継手の改造としても知られている、繰り返しの再利用も可能にする。
【００３２】
軸方向に内向きの力は、指を用いて、または随意に、ツール（図示せず）を用いてのいずれか等の手動で、ボールケージ５４のフランジ７２に対して加えられ得る。図２から、ボールケージ５４の実施形態は、ナット２０内で軸方向に凹所に置かれた外側端５４ａを有することに留意されたい。凹みが深い場合、ボールケージ５４を押すためにツールが使用され得る。代替として、凹みは、外側端５４ａを押すために指またはツールが使用されることができるように十分に浅くあり得る。別の代替案として、ボールケージ５４は、ナット２０と同一平面、ほぼ同一平面、またはわずかにナット２０の外側のいずれかで外側端５４ａを位置付けるように、軸方向にサイズ決定され得、いずれの場合も、導管Ｃが引き抜かれることができるように、ボールケージ５４をツールまたは指と接触させてボールケージ５４を変位させることをより容易にする。好ましくは、流体圧力は、導管Ｃが引き抜かれることを可能にするように保持器５２が動かされる前に、周囲圧力まで低減させられるであろう。
【００３３】
さらに、好ましくは、導管グリップ部材５６は、１つ以上の球形のボールの形態であろうと他の形態であろうと、導管Ｃ外面と、好ましくは、テーパ表面６６ａとの間に楔留めまたは捕捉されるが、導管Ｃの軸方向引き抜きを拘束するように導管Ｃに対して導管グリップデバイス５６を圧縮する、他の表面幾何学形状または追加の構成要素が使用され得ることに留意されたい。継手アセンブリ１０の中で導管Ｃを拘束するために、どのような技法または構造が使用されようと、必ずしも、第１の継手構成要素１２および第２の継手構成要素１４を緩めるか、または分離する必要なく、継手アセンブリ１０からの引き抜きのために導管Ｃを解放するように、（例えば、保持器５２を第２の軸方向位置に押す例示的実施形態では）組み立てられた継手１０の外側から選択することができる、第１の位置および第２の位置があり得ることが好ましい。
【００３４】
図２から、ボールケージ５４がばね５８の力に対して内向きに押されるときに、ボールケージ５４の遠位端は、グランド５０がそのような場合にシールデバイス４０への損傷から保護することに役立つように、随意のグランド５０に接触できることに留意されたい。
【００３５】
ボールケージ５４の内径貫通ボア６２の外向きに延びる部分７６は、随意に、起こり得るシステム振動が導管Ｃの回転屈曲または発振を与え得る場合、（フレッチングを引き起こし得る）応力を導管Ｃに加えないように外向きにテーパであり得る。テーパ部分７６のテーパ角度αおよび長さは、ボールケージ５４によって導管Ｃに加えられている応力を低減または防止するために十分に大きいことのみ必要とされる。これは、導管発振または振動からの応力をボール５６により集中させるであろう。
【００３６】
ボール空洞６４およびボール５６は、導管の振動および発振によって引き起こされる導管への潜在的損傷をさらに低減させるように、ボールケージ５４において互から円周方向に均等に間隔を置かれ得る。偶数または偶数でない数のボール５６が使用され得る。偶数でない数のボール５６の利益は、ボール５６がボールケージ５４の中で定位置にあるときに、いかなる２つのボールも互に正反対にならないであろうことである。
【００３７】
図２および５を参照すると、本体１８は、雌ねじ山２４（図４）が形成され得る、部分的にねじ山付きの円筒ボア７８を含む。このボア７８は、テーパ肩部８２を伴う第４のカウンタボア８０を含み得る。このテーパ肩部８２は、保持された導管Ｃが除去されることを可能にするように、ボールケージ５４が軸方向にシフトされるときに、ボール５６の移動のための追加の空間を提供するために使用され得る。導管端Ｃ１は、導管Ｃが継手アセンブリ１０に挿入されるときにシールデバイス４０への損傷を低減または防止するように面取り８４を含み得ることにも留意されたい。
【００３８】
さらに、必ずしもそうではないが、好ましくは、シールデバイス４０は、流体圧力ヘッドである導管端Ｃ１と保持器５２との間に軸方向に配置され、導管Ｃが継手アセンブリ１０の保持器側から挿入されていることに留意されたい。換言すると、組立中、導管Ｃは、好ましくは、保持器５２の軸方向に外向きの側または端から（図２、６、および７に見られるように左から）継手アセンブリ１０に挿入され、導管端Ｃ１がシールデバイス４０と係合するか、またはそれを通過する前に、保持器５２の軸方向に反対の側または端を通過する。したがって、導管は、好ましくは、保持器５２の付勢部材側から継手アセンブリ１０に挿入される。これは、サブアセンブリとして、継手本体１８とのシールデバイス４０のより容易な組立および保持を可能にし、保持器５２、例えば、ばね５８のシステム流体湿潤を低減または防止することにも役立つ。
【００３９】
図８および９は、単動押し式接続導管継手１０’の別の実施形態を図示する。本実施形態では、継手１０’の構成要素および部品の大部分は、上記の図１−７の実施形態と同一であり得るが、その必要はない。したがって、類似参照数字が、類似部品に使用され、部品の説明は、繰り返される必要がない。再度、導管Ｃが図９に示されているが、導管Ｃは、第２の継手構成要素１４の一部と見なされないことに留意されたい。
【００４０】
図８および９の実施形態は、保持器９０の設計において上記で説明される実施形態と異なる。実施形態では、保持器９０は、ボールケージ９２と、導管グリップ部材９４と、付勢部材５８とを備えているサブアセンブリであり得る。ボールケージ９２および導管グリップ部材９４は、２つの明確に異なる部品として示されているが、代替として、本機能性を単一の部品に組み込むであろう、さらに随意に、付勢部材５８の機能性を含む他の保持器設計が使用され得る。導管グリップ部材９４は、１つ以上の、好ましくは、球形のボール９４の第１のセットの形態で実現され得るが、代替として、他の導管グリップ部材設計が、必要に応じて、使用され得る。ボールケージ９２は、ナット２０の中心ボア６０内で軸方向に移動またはシフトするように適合され得る。ボールケージ９２は、継手アセンブリ１０’の中への導管Ｃの挿入を許す貫通ボア９６を含む。ボールケージ９２の内向き端部分９２ｂは、ナット２０の好ましくはテーパの壁空洞６６内にボール９４を位置付けるか、または捕捉する、１つ以上のボール空洞９８を含む。図８および９では、明確にするために、１つの導管グリップ部材またはボール９４のみを示すが、実践では、各ボール空洞９８の中にボール９４があり得るか、またはより少ないボール９４が使用され得るが、好ましくは、少なくとも３つのボールが使用されるであろうことに留意されたい。各ボール空洞９８は、関連ボール９４がボール空洞９８を通って落下することを防止するようにサイズ決定されて傾斜を付けられるか、または成形され得る傾斜または成形ボール空洞壁１００を含み得る。しかしながら、各ボール空洞９８は、好ましくは、導管Ｃ外面と接触するように、各ボール９４の少なくとも一部分が関連ボール空洞９８を通って突出するようにサイズ決定される。
【００４１】
ナット２０の中心ボア６０は、半径方向内向きに突出するリブ７０を含み得、ボールケージ９２の外側端９２ａは、リブ７０に向かって対面する内面表面１０２ａを提示する、半径方向外向きに突出するフランジ１０２を含み得る。フランジ１０２およびリブ７０は、ナット２０の中心ボア６０とともに、付勢部材５８を受け取るスロット７４を画定する。付勢部材５８は、示されるようなコイル状ばねの形態で実現され得るが、代替として、多くの他のタイプの付勢部材が使用され得る。ばねまたは付勢部材５８は、ボールケージ９２に外向きに向けられた軸力を加えるように、スロット７４の中で圧縮される。「外向きに」とは、導管端Ｃ１から離れた軸方向を意味する。ボールケージ９２は、軸方向に移動またはシフトすることができるが、移動またはシフトは、わずかであり、おそらく視覚または触覚フィードバックによって感知不可能であり得る。ばね５８によって生成される軸方向付勢は、ボール９４がテーパ壁６６ａを係合し、ボール空洞９８によって可能にされる限定された半径方向移動により、テーパ壁６６ａに対して捕捉されるように、テーパ壁空洞６６の半径方向により狭い部分に向かってボール空洞９８の中に位置するボール９４を引っ張る。したがって、捕捉されたボール９４はまた、ばね５８がナット中心ボア６０を通してボールケージ９２を押し出すことも防止する。
【００４２】
ボールケージ９２の軸方向移動またはシフトの量は、テーパ壁空洞６６のサイズに対するボール９４のサイズを含む、いくつかの設計要因の関数であろうことに留意されたい。したがって、付勢部材５８は、第２の継手構成要素１４の完全なアセンブリとして、ナット２０とともに保持器９０を保持する役割を果たす。
【００４３】
保持器９０はさらに、好ましくは、球形のボール１０４の第２のセットを含むが、他の形状が、必要に応じて、使用され得る。球形のボール１０４の第２のセットは、好ましくは、球形のボール９４の第１のセットよりサイズが小さい。ボールケージ９２はさらに、ボール空洞１０６の第２のセットを含む。ボール空洞１０６およびボール１０４の第２のセットは、導管の振動および発振によって引き起こされる導管Ｃへの潜在的損傷をさらに低減させるように、ボールケージ９２の中で互から円周方向に均等に間隔を置かれ得る。導管グリップデバイスに使用されるボール９４の第１のセットと同様に、偶数または偶数でない数のボール１０４が使用され得る。偶数でない数のボール１０４の利益は、ボール１０４がボールケージ９２の中で定位置にあるときに、いかなる２つのボールも互に正反対にならないであろうことである。
【００４４】
ボール１０４の第２のセットは、好ましくは、ボール９４の第１のセットから軸方向に外向きに間隔を置かれる。該発想は、回転シャフトを支持するように間隔を置かれる２つのベアリングを使用することに若干類似する、導管Ｃの支持に剛直性および剛性を追加するように、テーパ壁６６ａと導管Ｃとの間にボール１０４の第２のセットも捕捉させることである。第１のボールセット９４より直径が小さい第２のボールセット１０４を有することによって、ボールセットを保持し、第２のボールセット１０４を依然として第１のボールセット９４から軸方向に離間させるために、同一のテーパ壁６６空洞が使用され得る。代替実施形態は、２つのボールセットのための２つの不連続テーパ表面、または第２のボールセット１０４がナット２０と導管Ｃとの間で捕捉される他の構造を使用し得る。
【００４５】
第１のボールセット９４と第２のボールセット１０４との間に提供される軸方向分離の量は、導管Ｃ上で予期される負荷、および使用時に導管Ｃがさらされ得る屈曲および振動の量を含むが、それらに限定されない、種々の要因に基づくであろう。第２のボールセット１０４は、好ましくは、導管端Ｃ１から離れた方向へ、第１のボールセット９４から外向きに軸方向に間隔を置かれる。したがって、第２のボールセット１０４は、導管振動および回転屈曲ならびに使用中に導管Ｃが受け得る他の環境応力から、導管をグリップする第１のボールセット９４を分離することに役立つ。第１のボールセット９４がテーパ壁６６ａおよび導管Ｃと接触するときに、第２のボールセット１０４が同一のことを行うことを保証することに役立つために、組立中に、およびボールケージ９２への付勢部材５８の付勢影響下で、第１のボールセット９４が最初に、または第２のボールセット１０４がテーパ壁６６ａに接触する前に、そのような接触を行うように、公差が選択され得る。第１のボールセット９４は、導管Ｃの外面の中へわずかに入り込み、これは、第２のボールセット１０４がテーパ壁６６ａと接触することも可能にするボールケージ９２の十分な軸方向シフトを生じる。
【００４６】
実施例として、３１６Ｌステンレス鋼から作製された導管Ｃ、ナット２０およびボール９４、４分の１インチの公称外径導管および０．０３５インチの公称壁厚に対して、第１のボールセット９４は、約０．００３インチ〜０．００４インチおよび最大で約０．００８インチの範囲内で導管表面に入り込み得る。これらの数字および範囲は、実際の数字が保持器部品および導管に使用される材料、導管壁厚、直径等に基づいて調節されるであろうため、当然ながら、例示的である。第１の実施形態（図１−７）における導管グリップ部材５６および第２の実施形態（図８および９）における導管グリップ部材９４は、有利なことには、導管Ｃが圧力下にあるときに、導管Ｃを保持するようにも働く摩擦力に加えて、導管Ｃをグリップして保持する保持器５２／９０の能力を増進するために、導管Ｃ外面の中へのこのへこみ特徴を使用し得る。２つのボールセットを使用する実施形態に対して、第２のボールセット１０４はまた、導管Ｃ外面の中へ入り込むことにもよって、導管グリップに寄与し得るが、これは、上昇した圧力下の場合である可能性が高い。第２のボールセット１０４による導管グリップは、いくつかの設計および用途で実現される利益であり得るが、第１のボールセット９４は、好ましくは、十分かつ主要な導管グリップおよび保持を提供するように設計されている一方で、第２のボールセット１０４は、好ましくは、第１のボールセット９４からの導管振動および屈曲の分離を提供するように設計されている。
【００４７】
図９から、各ボール空洞９８は、軸方向に延びる起伏または溝１０８を含み得ることに留意されたい。ナット２０の中への保持器９０の組立中、リブ７０に接触するフランジ７２に起因するボールケージ９２の限定された軸方向移動により、ある場合には、ボールケージ９２は、ボール空洞９８を部分的に露出して、ボール９４がボール空洞９８の中へ位置付けられることを可能にするために十分な距離しか延びることができないこともあり得る。起伏または溝１０８は、第２のボールセット１０４がボールケージ９２の中へ組み立てられるように、テーパ壁６６ａとボールケージ９２との間に十分な余地または間隙を許容する。
【００４８】
図８および９の代替実施形態の単動押し式接続継手１０’の組立および動作は、図１−７の第１の継手１０の実施形態と同一であり得るが、その必要はなく、したがって、説明は、繰り返される必要がない。
【００４９】
本発明の側面および概念が、例示的実施形態を参照して説明されている。本明細書を読んで理解することにより、修正および改変が当業者に想起されるであろう。添付の請求項およびそれらの均等物の範囲内に入る限りにおいて、全てのそのような修正および改変を含むことが意図されている。
【図１】
0006651453.tif 000002
【図２】
0006651453.tif 000003
【図３】
0006651453.tif 000004
【図４】
0006651453.tif 000005
【図５】
0006651453.tif 000006
【図６】
0006651453.tif 000007
【図７】
0006651453.tif 000008
【図８】
0006651453.tif 000009
【図９】
0006651453.tif 000010