(57)【要約】弁または弁カップリングは、筐体のボア内に回転可能に搭載される閉鎖部材を有する。弁閉鎖部材は、テーパ状シャフト上に搭載される。シャフトは、段階的テーパ状であり得るか、またはシャフトの一部は、テーパ状であり得る。より大きい直径を有するシャフトの端部は、弁閉鎖部材上のつまみに係合し、より小さい直径を有する端部は、筐体から延びている。一実施形態において、シャフトのうちの少なくとも１つの第１の端部は、オス型スプラインを備え、つまみのうちの少なくとも１つは、メス型スプラインを備え、オス型スプラインは、メス型スプラインに係合し、少なくとも１つのシャフトを少なくとも１つのつまみに固定する。
2018534501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ要素を通る流動を制御するための弁であって、前記弁は、
ボアを包囲し、それを画定する弁筐体と、
前記ボア内に搭載されている弁閉鎖部材であって、前記弁閉鎖部材は、前記ボアを通した流動を可能にする開放位置と前記ボアを通した流動を防止する閉鎖位置との間で回転軸の周りに回転可能である、弁閉鎖部材と、
前記弁閉鎖部材上に互いに間隔を置かれた関係で搭載されている第１および第２のつまみであって、前記第１および第２のつまみは、前記回転軸と整列させられているそれぞれの開口を画定する、つまみと、
前記回転軸に沿って反対方向に延びている第１および第２のシャフトであって、前記第１のシャフトは、前記第１のつまみの開口内に受け取られ、前記第２のシャフトは、前記第２のつまみの開口内に受け取られている、シャフトと、
互いに正反対に前記弁筐体上に搭載されている第１および第２の軸受けであって、前記第１および第２の軸受けの各々は、前記弁筐体を通して第１および第２の通路をそれぞれ画定し、前記第１および第２の通路は、前記回転軸と整列させられており、前記第１の軸受けは、前記第１のシャフトを受け取り、前記第２の軸受けは、前記第２のシャフトを受け取る、軸受けと
を備え、
前記シャフトの各々は、第２の端部における直径より大きい第１の端部における直径を有し、前記第１のシャフトの前記第１の端部は、前記第１のつまみに係合し、前記第２のシャフトの前記第１の端部は、前記第２のつまみに係合する、弁。
【請求項２】
前記第１の軸受けは、前記弁筐体から延びている第１の弁覆いを備えている、請求項１に記載の弁。
【請求項３】
前記第２の軸受けは、前記弁筐体から延びている第２の弁覆いを備えている、請求項２に記載の弁。
【請求項４】
前記シャフトのうちの１つの少なくとも一部は、テーパ状である、請求項１に記載の弁。
【請求項５】
前記シャフトのうちの少なくとも１つは、前記第１の端部から前記第２の端部まで段階的テーパ状である、請求項１に記載の弁。
【請求項６】
前記第１の軸受けと前記第１のシャフトとの間に位置付けられている第１のシールをさらに備えている、請求項１に記載の弁。
【請求項７】
前記第２の軸受けと前記第２のシャフトとの間に位置付けられている第２のシールをさらに備えている、請求項１に記載の弁。
【請求項８】
前記シャフトのうちの少なくとも１つの第１の端部は、オス型スプラインを備え、
前記つまみのうちの少なくとも１つは、メス型スプラインを備え、前記オス型スプラインは、前記メス型スプラインに係合し、前記少なくとも１つのシャフトを前記少なくとも１つのつまみに固定する、請求項１に記載の弁。
【請求項９】
前記少なくとも１つのシャフトの前記第１の端部は、テーパ状である、請求項８に記載の弁。
【請求項１０】
互いに端端で取り付けられ、前記筐体を包囲している複数の区画をさらに備え、前記複数の区画は、前記パイプ要素を接合するためのカップリングを形成し、前記区画の各々は、両端に位置している取り付け部材を有し、前記区画の各々は、前記パイプ要素との係合のために、その両側面に位置付けられている弧状表面を有する、請求項１に記載の弁。
【請求項１１】
前記取り付け部材は、前記区画の各々の両端から外向きに延びている取り付けつまみを備え、前記取り付けつまみの各々は、留め具を受け取るための孔を画定する、請求項１０に記載の弁。
【請求項１２】
前記弧状表面は、前記区画から半径方向に前記ボアと同軸に整列させられた軸に向かって突出している、請求項１０に記載の弁。
【請求項１３】
前記複数の区画は、２つ以下の前記区画を備えている、請求項１０に記載の弁。
【請求項１４】
前記弁覆いのうちの少なくとも１つは、前記区画のうちの１つにおける開口部を通して延びている、請求項１０に記載の弁。
【請求項１５】
前記弁閉鎖部材は、ディスクを備えている、請求項１に記載の弁。
【請求項１６】
パイプ要素を接合し、それらを通る流動を制御するための弁カップリングであって、
前記弁カップリングは、
互いに端端で取り付けられ、中心空間を包囲している複数の区画と、
前記区画間に捕捉されている弁筐体であって、前記弁筐体は、ボアを包囲し、それを画定する、弁筐体と、
前記ボア内に搭載されている弁閉鎖部材であって、前記弁閉鎖部材は、前記ボアを通した流動を可能にする開放位置と前記ボアを通した流動を防止する閉鎖位置との間で回転軸の周りに回転可能である、弁閉鎖部材と、
前記弁閉鎖部材上に互いに間隔を置かれた関係に搭載されている第１および第２のつまみであって、前記回転軸と整列させられている開口を画定する、つまみと、
前記回転軸に沿って反対方向に延びている第１および第２のシャフトであって、前記第１のシャフトは、前記第１のつまみの開口内に受け取られ、前記第２のシャフトは、前記第２のつまみの開口内に受け取られている、シャフトと、
互いに正反対に前記弁筐体上に搭載されている第１および第２の軸受けであって、前記第１および第２の軸受けの各々は、前記弁筐体を通して第１および第２の通路を画定し、前記第１および第２の通路は、前記回転軸と整列させられ、前記第１の軸受けは、前記第１のシャフトを受け取り、前記第２の軸受けは、前記第２のシャフトを受け取る、軸受けと
を備え、
前記シャフトの各々は、第２の端部における直径より大きい第１の端部における直径を有し、前記第１のシャフトの前記第１の端部は、前記第１のつまみに係合し、前記第２のシャフトの前記第１の端部は、前記第２のつまみに係合する、弁カップリング。
【請求項１７】
前記第１の軸受けは、前記弁筐体から延びている第１の弁覆いを備えている、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項１８】
前記第２の軸受けは、前記弁筐体から延びている第２の弁覆いを備えている、請求項１７に記載の弁カップリング。
【請求項１９】
前記弁覆いのうちの少なくとも１つは、前記区画のうちの１つにおける開口部を通して延びている、請求項１８に記載の弁カップリング。
【請求項２０】
前記シャフトのうちの少なくとも１つの少なくとも一部は、テーパ状である、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項２１】
前記シャフトのうちの少なくとも１つは、前記第１の端部から前記第２の端部まで段階的テーパ状である、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項２２】
前記第１の軸受けと前記第１のシャフトとの間に位置付けられている第１のシールをさらに備えている、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項２３】
前記第２の軸受けと前記第２のシャフトとの間に位置付けられている第２のシールをさらに備えている、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項２４】
前記シャフトのうちの少なくとも１つの第１の端部は、オス型スプラインを備え、
前記つまみのうちの少なくとも１つは、メス型スプラインを備え、前記オス型スプラインは、前記メス型スプラインに係合し、前記少なくとも１つのシャフトを前記少なくとも１つのつまみに固定する、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項２５】
前記少なくとも１つのシャフトの前記第１の端部は、テーパ状である、請求項２４に記載の弁カップリング。
【請求項２６】
前記区画の各々の両端に位置する取り付け部材と、
前記パイプ要素との係合のために前記区画の各々の両側面に位置付けられている弧状表面と
をさらに備えている、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項２７】
前記取り付け部材は、前記区画の各々の両端から外向きに延びている取り付けつまみを備え、前記取り付けつまみの各々は、留め具を受け取るための孔を画定する、請求項２６に記載の弁カップリング。
【請求項２８】
前記弧状表面は、前記区画から半径方向に前記ボアと同軸に整列させられた軸に向かって突出している、請求項２６に記載の弁カップリング。
【請求項２９】
前記複数の区画は、２つ以下の前記区画を備えている、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項３０】
前記弁閉鎖部材は、ディスクを備えている、請求項１６に記載の弁カップリング。
【請求項３１】
ボアを画定する筐体を有する弁を組み立てる方法であって、前記ボアの中において、弁閉鎖部材が、第１および第２のシャフト上に回転可能に搭載されており、前記方法は、
前記弁閉鎖部材を前記ボア内に位置付け、前記弁閉鎖部材上に搭載されている第１および第２のつまみを前記筐体におけるそれぞれの第１および第２の軸受けと整列させることと、
前記第１のシャフトを前記つまみ間に位置付けることと、
前記第１のシャフトを前記第１のつまみを通して前記第１の軸受けの中に挿入することと、
前記第２のシャフトを前記つまみ間に位置付けることと、
前記第２のシャフトを前記第２のつまみを通して前記第２の軸受けの中に挿入することと
を含む、方法。
【請求項３２】
前記筐体をカップリングの第１の区画内に位置付けることと、
第２の区画を前記第１の区画に取り付け、前記筐体を包囲することと
をさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は、米国仮出願第６２／２５８，７９７号（２０１５年１１月２３日出願）に基づき、上記出願に対する優先権を主張し、上記出願は、参照により本明細書に引用される。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、弁および機械的カップリングの組み合わせである、流体制御デバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
弁、特に、弁筐体のボア内に回転可能に搭載されるディスクを有するバタフライ弁は、それらの設計および組立の両方において多数の課題を提示する。従来技術による弁は、それらの筐体の外側から組み立てられるように設計される。ディスクは、ボア内に位置付けられ、弁軸またはシャフトが、筐体の外側からボアの中に挿入され、ディスクを筐体内に回転可能に搭載する。そのような設計は、複雑なシールおよび弁覆いを要求し、それらは、シャフトを弁の内圧に対して保持しなければならない。従来技術による弁の不利点に悩まされない改良された弁設計によって、利点がもたらされ得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、パイプ要素を通る流動を制御するための弁に関する。一例示的実施形態では、弁は、ボアを包囲し、それを画定する弁筐体を備えている。弁閉鎖部材が、ボア内に搭載される。弁閉鎖部材は、ボアを通した流動を可能にする開放位置とボアを通した流動を防止する閉鎖位置との間で回転軸の周りに回転可能である。第１および第２のつまみは、弁閉鎖部材上に互いに間隔を置かれた関係に搭載される。つまみは、回転軸と整列させられているそれぞれの開口を画定する。第１および第２のシャフトは、回転軸に沿って反対方向に延びている。第１のシャフトは、第１のつまみの開口内に受け取られ、第２のシャフトは、第２のつまみの開口内に受け取られる。第１および第２の軸受けは、互いに正反対に弁筐体上に搭載される。第１および第２の軸受けの各々は、弁筐体を通して第１および第２の通路を画定する。第１および第２の通路は、回転軸と整列させられる。第１の軸受けは、第１のシャフトを受け取り、第２の軸受けは、第２のシャフトを受け取る。各シャフトは、第１の端部に第２の端部の直径より大きい直径を有する。第１のシャフトの第１の端部は、第１のつまみに係合し、第２のシャフトの第１の端部は、第２のつまみに係合する。
【０００５】
一例示的実施形態では、第１の軸受けは、弁筐体から延びている第１の弁覆いを備えている。さらに一例として、第２の軸受けは、弁筐体から延びている第２の弁覆いを備えている。
【０００６】
例示的実施形態では、シャフトのうちの１つの少なくとも一部は、テーパ状である。特定の例では、シャフトのうちの少なくとも１つは、第１の端部から第２の端部まで段階的テーパ状である。例示的弁は、第１の軸受けと第１のシャフトとの間に位置付けられる第１のシールをさらに備えている。さらに一例として、第２のシールは、第２の軸受けと第２のシャフトとの間に位置付けられる。
【０００７】
例示的実施形態では、シャフトのうちの少なくとも１つの第１の端部は、オス型スプラインを備えている。ある例では、つまみのうちの少なくとも１つは、メス型スプラインを備えている。オス型スプラインは、メス型スプラインに係合し、少なくとも１つのシャフトを少なくとも１つのつまみに固定する。特定の例示的実施形態では、少なくとも１つのシャフトの第１の端部は、テーパ状である。
【０００８】
例示的実施形態では、弁は、互いに端端で取り付けられ、筐体を包囲し、パイプ要素を接合するためのカップリングを形成する複数の区画をさらに備えている。この例では、各区画は、両端に位置する取り付け部材を有する。各区画は、パイプ要素との係合のために、その両側面に位置付けられている弧状表面を有する。
【０００９】
例示的実施形態では、取り付け部材は、各区画の両端から外向きに延びている取り付けつまみを備えている。各取り付けつまみは、留め具を受け取るための孔を画定する。一例として、弧状表面が、区画から半径方向にボアと同軸に整列させられた軸に向かって突出する。
【００１０】
特定の例示的実施形態では、複数の区画は、２つ以下の区画を備えている。さらなる例として、弁覆いのうちの少なくとも１つは、区画のうちの１つにおける開口部を通して延びている。特定の例示的実施形態では、弁閉鎖部材は、ディスクを備えている。
【００１１】
本発明は、パイプ要素を接合し、それらを通る流動を制御するための弁カップリングをさらに包含する。例示的実施形態では、弁カップリングは、互いに端端で取り付けられ、中心空間を包囲している複数の区画を備えている。弁筐体は、区画間に捕捉され、ボアを包囲し、それを画定する。弁閉鎖部材は、ボア内に搭載される。弁閉鎖部材は、ボアを通した流動を可能にする開放位置とボアを通した流動を防止する閉鎖位置との間で回転軸の周りに回転可能である。第１および第２のつまみは、弁閉鎖部材上に互いに間隔を置かれた関係に搭載される。つまみは、回転軸と整列させられている開口を画定する。第１および第２のシャフトは、回転軸に沿って反対方向に延びている。第１のシャフトは、第１のつまみの開口内に受け取られ、第２のシャフトは、第２のつまみの開口内に受け取られる。第１および第２の軸受けは、互いに正反対に弁筐体上に搭載される。第１および第２の軸受けの各々は、弁筐体を通して第１および第２の通路を画定する。第１および第２の通路は、回転軸と整列させられる。第１の軸受けは、第１のシャフトを受け取り、第２の軸受けは、第２のシャフトを受け取る。各シャフトは、第１の端部に第２の端部の直径より大きい直径を有する。第１のシャフトの第１の端部は、第１のつまみに係合し、第２のシャフトの第１の端部は、第２のつまみに係合する。
【００１２】
一例示的実施形態では、第１の軸受けは、弁筐体から延びている第１の弁覆いを備えている。さらなる例として、第２の軸受けは、弁筐体から延びている第２の弁覆いを備えている。例示的実施形態では、弁覆いのうちの少なくとも１つは、区画のうちの１つにおける開口部を通して延びている。例示的実施形態では、シャフトのうちの少なくとも１つの少なくとも一部は、テーパ状である。さらに一例として、シャフトのうちの少なくとも１つは、第１の端部から第２の端部まで段階的テーパ状である。
【００１３】
例示的実施形態では、第１のシールは、第１の軸受けと第１のシャフトとの間に位置付けられる。さらに一例として、第２のシールは、第２の軸受けと第２のシャフトとの間に位置付けられる。特定の例示的実施形態では、シャフトのうちの少なくとも１つの第１の端部は、オス型スプラインを備えている。さらに一例として、つまみのうちの少なくとも１つは、メス型スプラインを備えている。オス型スプラインは、メス型スプラインに係合し、少なくとも１つのシャフトを少なくとも１つのつまみに固定する。特定の例示的実施形態では、少なくとも１つのシャフトの第１の端部は、テーパ状である。
【００１４】
例示的弁カップリングは、各区画の両端に位置する取り付け部材をさらに備えている。弧状表面は、パイプ要素との係合のために、各区画の両側面に位置付けられる。一例として、取り付け部材は、各区画の両端から外向きに延びている、取り付けつまみを備えている。各取り付けつまみは、留め具を受け取るための孔を画定する。
【００１５】
一例示的実施形態では、弧状表面が、区画から半径方向にボアと同軸に整列させられた軸に向かって突出する。特定の例では、複数の区画は、２つ以下の区画を備えている。特定の例示的実施形態では、弁閉鎖部材は、ディスクを備えている。
【００１６】
本発明は、ボアを画定する筐体を有する弁を組み立てる方法も包含し、弁閉鎖部材は、第１および第２のシャフト上に回転可能に搭載される。一例示的実施形態では、方法は、
弁閉鎖部材上に搭載されている第１および第２のつまみを筐体におけるそれぞれの第１および第２の軸受けと整列させるように、弁閉鎖部材をボア内に位置付けることと、
第１のシャフトをつまみ間に位置付けることと、
第１のシャフトを第１のつまみを通して第１の軸受けの中に挿入することと、
第２のシャフトをつまみ間に位置付けることと、
第２のシャフトを第２のつまみを通して第２の軸受けの中に挿入することと、
を含む。
【００１７】
例示的実施形態はさらに、
筐体をカップリングの第１の区画内に位置付けることと、
筐体を包囲するように、第２の区画を第１の区画に取り付けることと、
を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、事前に組み立てられた状態で示される本発明による弁カップリングの例示的実施形態の等角図である
【図２】図２は、図１に示される弁カップリングの断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１に示される弁カップリングの構成要素の等角図である。
【図３】図３は、パイプ継手を形成するために使用される状態における、図１に示される弁カップリングの縦断面図である。
【図４】図４は、図３に示される弁カップリングの断面図である。
【図５】図５および６は、パイプ要素を端端関係に接続するための図１に示される弁カップリングの使用を図示する。
【図６】図５および６は、パイプ要素を端端関係に接続するための図１に示される弁カップリングの使用を図示する。
【図７】図７は、パイプ継手を形成するために使用される状態における、図１に示される弁カップリングの等角図である。
【図８】図８および９は、弁カップリングの構成要素の縦断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、拡大スケールにおける弁カップリングの一部の縦断面図である。
【図９】図８および９は、弁カップリングの構成要素の縦断面図である。
【図１０】図１０−１２は、弁または弁カップリングの組立の方法を図示する縦断面図である。
【図１１】図１０−１２は、弁または弁カップリングの組立の方法を図示する縦断面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、拡大スケールにおける弁カップリングの一部の縦断面図である。
【図１２】図１０−１２は、弁または弁カップリングの組立の方法を図示する縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、以降、弁カップリングと称される、組み合わせ弁および機械的カップリング１０の例示的実施形態を示す。弁カップリング１０は、複数の区画を備え、この例では、互いに端端で取り付けられた２つの区画１２および１４を備え、それらは、中心空間１６を包囲し、それを画定する。区画１２と１４との取り付けは、各区画の各端部に位置する調節可能取り付け部材１８によってもたらされる。この例では、取り付け部材は、区画１２および１４から外向きに延びている、取り付けつまみ２０を備え、つまみは、ボルト２４およびナット２６等の調節可能留め具を受け取る孔２２を有する。ナット２６の締め付けは、以下に説明されるように、区画１２および１４を互いに向かって引き込む。
【００２０】
区画１２および１４の各々は、区画１２および１４の両側面３０、３２上に位置付けられている弧状表面２８を有する。弧状表面２８は、縦軸３４に面し、縦軸３４は、中心空間１６を通過し、弧状表面２８は、以下に説明されるように、パイプ要素が区画１２と１４との間、かつ中心空間１６の中に挿入されると、パイプ要素と係合可能である。弧状表面２８は、軸３４に向かって突出し、それによって、取り付け部材１８の締め付け時、パイプ要素内の円周方向溝に係合し、機械的係合を提供し、パイプ要素を端端関係に固定し、継手を形成し得る。弧状表面２８は、当技術分野において公知のように、単純な端、すなわち、ショルダおよび／またはビードを有する端部を有するパイプ要素にも係合し得る。
【００２１】
図１、２、および２Ａは、中心空間１６内に位置付けられ、区画１２と１４との間に捕捉される、弁筐体３６を示す。弁筐体３６は、弁閉鎖部材４０（この例では、ディスク）が、搭載されるボア３８を包囲し、それを画定する。本発明と使用可能な他の例示的弁閉鎖部材は、ボール閉鎖部材およびプラグ閉鎖部材を含む。弁閉鎖部材４０は、ボア３８を通した流動を可能にする開放位置と流動を防止する閉鎖位置（示される）との間で回転軸４２の周りに回転可能である。弁閉鎖部材４０は、軸４２に沿って互いから反対方向に延びている第１および第２のシャフト４４、４６上に搭載される。シャフト４４および４６上への弁閉鎖部材４０の搭載は、互いに間隔を置かれた関係に弁閉鎖部材４０上に搭載される第１および第２のつまみ４８ならびに５０によってもたらされる。つまみ４８および５０は、それぞれの開口４８ａおよび５０ａを画定し、それらは、軸４２と整列させられ、それぞれ、シャフト４４および４６を受け取る。シャフト４４および４６とそれらのそれぞれのつまみ４８、５０との間の機械的係合は、有利には、オス型およびメス型スプラインを使用して強化される。図２、８、および９に示されるように、シャフト４４の第１の端部４４ａは、つまみ４８によって画定されたメス型スプライン５４に係合するオス型スプライン５２を備えている。同様に、シャフト４６の第１の端部４６ａは、つまみ５０によって画定されたメス型スプライン５８に係合するオス型スプライン５６を画定する。シャフト４４および４６とそれらのそれぞれのつまみ４８、５０との間の係合は、つまみとシャフのトとの間締まり嵌め、キー等の他の手段によってももたらされ得る。
【００２２】
図８および９にさらに示されるように、各シャフト４４および４６の第１の端部４４ａおよび４６ａは、シャフトの第２の両端４４ｂ、４６ｂにおけるそれぞれのシャフト直径６４、６６より大きいそれぞれの直径６０および６２を有する。この幾何学的構成をもたらすために、シャフト４４および４６は、連続的テーパ状、または第１の端部から第２の端部まで段階的テーパ状であり得る。テーパ状シャフト幾何学形状は、以下に説明されるように、弁カップリング１０の弁構成要素が組み立てられることを可能にし、シャフト４４および４６の第１の端部４４ａ、４６ａは、それぞれ、弁閉鎖部材４０の第１および第２のつまみ４８、５０に係合する。
【００２３】
図２に示されるように、弁筐体３６は、第１および第２の軸受け６８ならびに７０を備えている。軸受け６８および７０は、互いに正反対に位置付けられ、軸４２と整列させられ、筐体３６を通して第１および第２の通路６８ａおよび７０ａを画定する。第１および第２のシャフト４４、４６は、それぞれの第１および第２の軸受け６８、７０内に受け取られ、それによって支持される。この例示的実施形態では、軸受け６８、７０は、筐体３６から延びているそれぞれの第１および第２の弁覆い７２、７４（図２Ａ参照）を備えている。弁覆い７２および７４は、順に、区画１２、１４内のそれぞれの開口部７６、７８を通して延びている。弁覆い７２、７４と区画１２、１４との間の係合は、弁筐体３６を中心空間１６内に安定させることに役立つ。
【００２４】
図３に示されるように、ボア３８は、シール８０を格納する。シール８０は、閉鎖位置にあるとき、中心空間１６を包囲し、弁閉鎖部材４０にシール係合するリングも備えている。追加のシール８２が、区画１２および１４と弁筐体３６との間に位置付けられる。シール８２は、継手が、取り付け部材１８を締め付け、区画を互いに向かって引き込み、パイプ要素に係合し、継手を生成することによって生成されると、区画１２、区画１４、弁筐体３６、およびパイプ要素間にシールを確立する。
【００２５】
最初に、弁カップリング１０を分解する必要なく、中心空間１６の中へのパイプ要素の挿入を可能にするために十分な間隔を置かれた関係に区画１２および１４を支持することが有利である（図１に示されるように）。図１は、エンドユーザに供給されるであろう、いわゆる「事前に組み立てられた状態」における、弁カップリング１０を示し、区画１２および１４は、取り付け部材１８（つまみ２０、ボルト２２、およびナット２６）によって端端関係に接続されるが、間隔を置かれた関係に支持され、パイプ要素挿入を可能にする。この構成は、パイプ要素が、中心空間１６の中に挿入され（シール８２と係合する）、ナット２６が、締め付けられ、区画１２と１４とを互いに向かってパイプ要素と係合するように引き込むことのみ要求されるので、継手の効率的形成を可能にする。
【００２６】
区画１２および１４は、シール８２によって間隔を置かれた関係に支持され得るか、または図２および４に示されるように、区画は、弁筐体３６に係合するそれぞれの突起８４および８６を有し得る。突起８４、８６は、図４に示されるように、据え付け中、接続部材１８を締め付け、区画が互いに向かってパイプ要素と係合するように引き込まれることを可能にすることによって力が加えられると、変形するように設計される。
【００２７】
使用時、図５に示されるように、弁カップリング１０は、事前に組み立てられた状態（また、図１参照）で提供され、区画１２および１４は、間隔を置かれた関係に位置付けられる。パイプ要素８８および９０は、区画１２と１４との間に、かつシール８２と係合して中心空間１６の中に挿入される。この例では、パイプ要素は、区画の両側面３０および３２上の突出する弧状表面２８を受け取る円周方向溝９２を有する。図４および６に示されるように、取り付け部材が、締め付けられ（ナット２６がつまみ２０に係合するボルト２４上で締め付けられる）、区画１２と１４とを互いに向かってパイプ要素８８および９０と係合するように引き込み、弧状表面２８は、パイプ要素内の円周方向溝９２に係合する。区画１２と１４とが互いに向かって引き込まれるにつれて、シール８２は、区画間に圧縮され、弁筐体３６およびパイプ要素８８、９０は、液密継手を形成する。図４、６、および７は、継手据え付け時の弁カップリング１０の最終構成を示し、パイプ要素は、図７では、明確にするために示されない。この例示的実施形態では、接続部材１８（この例では、つまみ２０）は、弁カップリング１０が適切に据え付けられると、「パッド・パッド」係合として知られるものを満たすことに留意されたい。この設計は、容易な視覚的点検を可能にし、適切な据え付けを確認し、ボルト２４を特定のトルク値まで締め付ける必要を排除するので、有利である。
【００２８】
従来技術によると、弁閉鎖部材を有する弁の組立は、実質的に、弁筐体の外側から進められる。弁閉鎖部材は、弁筐体内に位置付けられ、そのつまみは、弁筐体内の開口部と整列させられる。その上で弁閉鎖部材が回転する弁軸が、次いで、弁筐体の外側から挿入され、回転運動のために、弁閉鎖部材を支持する。弁閉鎖部材および弁軸のこの構成は、弁内の弁軸を弁内の内圧に対して保持するために、複雑なシール配置およびロバストな保持手段を要求する。本発明による弁カップリング１０は、これらの設計課題を実質的に排除し、以下に説明されるように、改良された弁カップリングを提供する。
【００２９】
改良された設計は、図８および９に詳細に示されるシャフト４４および４６から開始する。シャフト４４および４６は、この例では、段階的様式にテーパ状であり、区分９４、９６、および９８は、シャフト４４を構成し、区分１００、１０２、および１０４は、シャフト４６を構成する。シャフト４４および４６は、弁筐体３６から外へ延びるシャフト４４、４６の端部４４ｂ、４６ｂが、それぞれ、弁閉鎖部材４０のつまみ４８および５０に係合する端部４４ａ、４６ａと比較してより小さい直径を有するという点において、従来技術弁軸と逆様式にテーパ状である。加えて、利点も、シャフト４４の少なくとも一部をテーパ状にすることによって確保され得る。この実施形態の例は、図８Ａに示され、区分９４（オス型スプライン５２を有し得る）は、テーパ状である。テーパ状区分９４は、つまみ４８内のテーパ状開口４８ａに係合し、したがって、シャフト４４を弁閉鎖部材４０に保持するために追加の特徴を要求しない。このシャフト構成は、回転摩擦も低減させ、摩耗を自己補償する。
【００３０】
シャフト４４および４６のテーパを逆にすることは、多数の利点を提供する。例えば、弁の組立が、簡略化される。図１０に示されるように、シャフト４４は、弁閉鎖部材４０のつまみ４８と５０との間に位置付けられる。弁閉鎖部材は、次いで、弁筐体３６内に位置付けられ、つまみ４８および５０とシャフト４４とは、弁筐体３６内の軸受け６８および７０（この例では、弁覆い７２および７４）と整列させられる。図１１に示されるように、シャフト４４は、次いで、弁筐体３６内からつまみ４８を通して弁覆い７２の中に挿入される。図１１Ａは、簡略化された軸受けおよびシール配置を詳細に示し、軸受け要素１０６およびＯリングタイプシール１０８が、シャフト４４に係合し、シャフト４４と弁覆い７２との間にシールをもたらす。保持リング１１０が、シャフト４４内の円周方向溝１１２と協働して使用され、シャフトを弁覆い内に保持する。次の組立ステップは、図１１に示されるように、シャフト４６を弁筐体３６内に位置付け、弁閉鎖部材４０のつまみ５０と整列させることである。図１２に示されるように、シャフト４６は、弁閉鎖部材４０のつまみ５０を通して弁覆い７４の中に挿入される。シャフト４６は、図１１Ａに示されるシャフト４４と類似シールおよび軸受け配置を有し得る。弁閉鎖部材４０およびシャフト４４、４６が、弁筐体３６の中に組み立てられると、弁筐体は、カップリング区画１２および１４内に組み立てられる。これは、最初に、弁覆い７４が区画１４内の開口部７８を通して延びている状態で突起８６上に支持されるように、弁筐体３６を区画１４内に位置付けることによってもたらされ得る（図２参照）。次の区画１２は、突起８４が弁筐体３６に係合し、シャフト４４および弁覆い７２が区画１２内の開口部７６を通過する状態で位置付けられる。この構成では、取り付け部材１８の取り付けつまみ２０内の孔２２は、整列させられ、ボルト２４が、孔を通して挿入されるであろう。ナット２６が、通され、ボルト２４上で締め付けられ、弁カップリングを図１および２に示される事前に組み立てられた状態で設置する。
【００３１】
本発明による弁および弁カップリングは、従来技術に優る改良された製造可能性および改良された性能の両方を提供するであろうことが予期される。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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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８Ａ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１１Ａ】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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