JP2002510785A - 配管部材用のコネクタ - Google Patents

配管部材用のコネクタ

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JP2002510785A JP2000542601A JP2000542601A JP2002510785A JP 2002510785 A JP2002510785 A JP 2002510785A JP 2000542601 A JP2000542601 A JP 2000542601A JP 2000542601 A JP2000542601 A JP 2000542601A JP 2002510785 A JP2002510785 A JP 2002510785A
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

(57)【要約】 プラスチック製の管を連結させるためのコネクタ１０である。コネクタは複数の外側に向かう環状突条部２８、２９と、挿入端部２０を有している。挿入端部には、離れて配置された第1と第2の端部エッジ２０A、２０Bと、そこから環状突条部が延びている円筒状部に向かって延びるテーパーエッジ５０、６０とがある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （背景技術） 複数の管式パイプや導管を用いる配管システムでは、様々の管を連結させるコ
ネクタの手段が提供されなければならない。管の外表面を連結させるコネクタは
従来から公知であるが、ある分野では、管の内表面を連結させるコネクタが希求
されている。外側から連結させるコネクタではかさばり、外径は管より大きくな
るためである。さらに、ある分野では、内側で連結される管とコネクタの内表面
が定める通路の内径が、実質的に均一であることが望まれている。連結される管
とコネクタの通路が均一の直径を有することに対する要望は、流体の供給システ
ムを構成している管との連結部や、光ファイバーやワイヤーの束が通り抜けるシ
ステムにおいて取り分け強いものがある。しかしながら、近接された管を連結し
た際、従来技術の導管システムである「内表面からの連結」方式のコネクタを使
用する場合、通路内で流体の流れが限定される結果を生じている。
【０００２】 また、コネクタやカップラーが管と連結された状況で、最低限度の引張強さの
要求を満たさなければならないことも重要である。ある分野では、連結された管
内を光ファイバーの束が通り抜けるため、高速度の空気のエアブローシステムを
使用するので、連結された管があらかじめ決められた量の圧力を重大な圧力損失
を生じることなく、耐えられることが求められている。
【０００３】 （発明の開示） 本発明は、二つのプラスチック製の管を連結させるために使用されるコネクタ
やカップラーに関するものであり、連結される管に沿い、カップラーを軸方向に
沿って真っ直ぐに移動させて、管の内壁面とコネクタの外側の端部とを連結させ
るコネクタやカップラーを提供することを目的とする。上記目的を達成するため
に、該コネクタは円筒状の内表面を有し、その軸線に沿って通路が定められてい
る。その通路の内径は、この管に必要な内径の値に比べて決して小さな値を持た
ないものとする。連結された場合、このコネクタと管との組合体は、コネクタと
連結された管を通り抜ける光ファイバーの束に必要な、流体の早い流れによって
もたらされる内圧力を、重大な流体損失を生じることなく耐えられる能力を持つ
。さらに、この組合体は軸方向の大きな引張強さに対して、コネクタが一本又は
複数の管から離されることなく耐えられることが出来るものとする。本発明はま
た、一組のコネクタと管及び、そのような組合体を構成する手段を提供すること
を目的としている。このコネクタとの連結に先立ち、管はコネクタによって連結
される端を除き、実質的に均一の内径を有するものとする。コネクタによって連
結されるために、管の内表面は端でスカイビング仕上げ（skived）か、面取り加
工（chamfered）を施されていることが好ましい。管は弾性体から形成され、引
張りに対応出来る材料で製造されているものとする。実施形態として、高密度の
ポリエチレンのようなプラスチック製の物質で製造される管が好ましい。反対に
、コネクタは実施形態として、金属やステンレス鋼や真鍮のようなより堅い物質
で製造されるか、もしくは、管で製造するのに使用された材料よりもよりはるか
に堅いプラスチック製の材料で製造されるものとする。
【０００４】 コネクタは第１の端から第２の端まで軸方向に延びており、その外壁面から外
に対して伸びる、複数の、間隔をおいて離された環状突条部（annular barb）を
有している。コネクタの端部では、管の端に連結するために挿入されることを想
定して、一組の切り取られた端部エッジから後方に延びる、一組の溝部が形成さ
れているか切り取られている。その溝部は互いに軸線に対して反対側に設けられ
ている。端を切り取られた端部エッジもまた、互いに軸線に対して反対側に設け
られている。それぞれの切り取られた端部エッジの中心の間に引かれた線は、軸
線を通過するものとする。切り取られた端部エッジと軸線の中心を通る線に沿う
視線でコネクタを眺めた場合、各々の端部エッジから反対側の端部エッジに対し
て延びた各々の切り取られた端部エッジは、軸線に対して４０度から６０度の角
度で実質的に、直線上に配列されるように見える。コネクタをそのような方向か
ら軸線に対して９０度回転した場合、各々の切り取られた端は、各々の端部エッ
ジの間に延びる円弧のように現れる。
【０００５】 突条部は、実質的に円筒状の外壁面の区画に沿って、互いに分離されている。
各々の突条部は、（１）管に挿入される端から外側にテーパー付けられた第１表
面と、（２）頂部と、（３）頂部から円筒状の外壁面に向かって延びる第２表面
とを有する。好適な実施形態では、端部エッジに対して最も近い突条部は、第１
の距離分外側に向かい延びることで、その頂部が第１の直径を有し、そしてその
端部エッジからより一層離れて置かれている突条部がさらに外側に向かい延びて
いることで、結果としてその頂部が前記の直径よりもより大きい直径を有するも
のがあげられる。
【０００６】 好適な実施形態では、各々の環状突条部間の領域におけるコネクタの外壁面は
実質的に円筒状であり、また、連結される管の内径よりもわずかに大きい均一な
径を有している。しかしながら、管の係合端部に内側スカイブ（skive）または
面取り部を設けた結果、管端部のこのような面取り部（chamfer）における内径
が、コネクタの外壁面の外径よりもわずかに大きいことになる。コネクタ端部形
状に沿うこのような寸法関係によって、コネクタを容易に挿入することができる
。この挿入は、コネクタを管内に移動しながら管端部とそれに隣接する部分を広
げさせて、十分な力で軸方向に真直ぐ押しこむことにより行う。
【０００７】 他の実施形態として、管の係合端部に内側スカイブまたは面取り部を設けてい
ない管とコネクタとを連結させることは可能である。端部で挿入されるように端
部エッジが切り詰められた結果として、そのようなスカイビング仕上げを施され
ていない管を単純に絞り込み、一時的に管の入り口を近似的に楕円形に変形させ
ることで、その楕円形の長軸に沿い、管の開口部の大きさをコネクタの円柱状の
外表面よりも増大させて、コネクタの相対する切り詰められた端部エッジを、そ
の楕円形の長軸に沿って中心を合わせるように配置することで、コネクタの端部
エッジが楕円状に拡大された管の挿入部位の端に合うようにして挿入させること
が出来る。
【０００８】 （好適な実施形態の説明） 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図中、コネクタ１０と
一組の管状部材１２及び１３が記載されているが、これらは配管システム全体を
構成しているものとする。但し、配管システム全体はここでは図示されていない
。実施形態を挙げると、この配管システムは流体の流れを管理するためのシステ
ム、あるいは、光ファイバー挿管の一部を構成するシステムでもさしつかえない
。様々な種類の光ファイバー挿管例が米国特許４５８２０９３号や第４６７４１
６７号明細書に開示されており、ここに参考文献として包含される。上記では、
多室挿入導管例や光ファイバー挿入管例が非円形断面を有する管として開示され
ているが、本発明のコネクタでは、使用される管や管の部位は、内部に円形横断
面を有していることが好ましい。
【０００９】 図示されているように、管状部材１２は内表面１４を、管状部材１３は内表面
１５を構成し、各々の内表面１４及び１５は所定の直径D1に従う円形横断面を有
している。本発明のコネクタは、１．５インチから４インチの範囲での内径を有
する、プラスチック製の管の使用に適している。しかしながら、より大きい、な
いしはより小さい直径を有する管とも使用することは可能である。管状部材１２
、コネクタ１０及び管状部材１３は中心軸Aに沿って図示されている。管状部材
１２は挿入口１６を有し、中心軸Aに実質的に、垂直に面していることが好まし
く、管状部材１３は挿入口１７を有し、同様に中心軸Aに実質的に、垂直に面し
ていることが好ましい。
【００１０】 コネクタ１０は第１の端２０から第２の端２１に向かって延びており、内部に
通路２２を構成する。通路２２は、管状部材１２、１３の内表面１４、１５の直
径D1に実質的に等しい大きさの直径を有する円筒状の壁面２３の内側として、定
められる。
【００１１】 外見上、コネクタ１０は、円筒状の壁面２４と、その中央で外側に向かって突
き出ているカラー２５とを有する。カラー２５には第１の肩３６と第２の肩４６
がある。第１の端２０とカラー２５の間には、一対の第１の環状突条部２８と、
一対の第２の環状突条部２９がある。第２の端２１とカラー２５との間には、一
対の第３の環状突条部１２８と一対の第４の環状突条部１２９がある。
【００１２】 各々の一対の環状突条部２８は、端２０から離れる方向で円筒状の壁面２４か
ら外側に向けてテーパー付けられたテーパー面２８Aと、頂部２８Cでそのテーパ
ー面２８Aと連結する第２の壁面２８Bとを有する。第２の壁面２８Bは、頂部２
８Cから円筒状の表面２４に向かって内側に放射状に伸びている。テーパー面２
８Aは中心軸Aに対して１０度から２０度の範囲の角度で形成される。
【００１３】 同様に、第２の一対の環状突条部２９の各々は、端２０から離れる方向で外側
にテーパー付けられたテーパー面２９Aと、頂部２９Cでテーパー面２９Aと連結
する第２の壁面２９Bとを有する。第２の壁面２９Bは、頂部２９Cから円筒状の
表面２４に向かって内側に放射状に伸びている。テーパー面２９Aは、中心軸Aに
対して１０度から２０度の範囲の角度で形成される。頂部２９Cは頂部２８Cより
も大きな距離で中心軸Aから外側に向かって伸び、従って、それぞれの管状部材
１２または１３の内表面１４または１５をより強く変形するように作用し、それ
に従い一対の第１の環状突条部２８よりもより深く外側に向かって食い込むこと
になる。各々の頂部２８Cと２９Cは鋭利で、管状部材１２または１３から押し返
されようとするコネクタ１０のあらゆる傾向に対して、頂部２８Cまたは２９Cを
各々の管状部材１２または１３の内表面１４または１５に向かって突き込むか切
り込むようにし、各々の管状部材が外れるのを防ぐが、望まれた状況での使用に
対する予想を大きく越えた超過な引張力が生じた場合は、その限りではない。実
施例を挙げると、表１から表４に示されるように、１インチの大きさの内管のプ
ラスチック製の管状部材に接続されたコネクタでは、９００ポンドを超える引張
力に耐えることを満足し、１.２５インチの大きの内管のプラスチック製の管状
部材に接続されたコネクタでは、１５００ポンドを超える引張力に耐えることを
満足することが出来た。
【００１４】 第２の端２１とカラー２５の間に位置する、一対の第３の環状突条部１２８と
一対の第４の環状突条部１２９は、一対の第１と第２の環状突条部２８及び２９
とは反対方向にテーパー付けられ、従ってそれらは第２の端２１から離れる方向
で外側に向かうテーパー面１２８Aと１２８Bとを有する。しかしながら、この反
対方向性に係わらず、一対の第３の環状突条部１２８と一対の第４の環状突条部
１２９は、一対の第１の環状突条部２８と一対の第２の環状突条部２９と同様の
動作をし、その詳細な説明はここでは省略する。
【００１５】 実施形態を挙げると、外側の円筒状の壁面２４が１．４１インチの直径を定め
る場合でのコネクタ１０では、頂部２８Cの直径は１．４７インチを有し、頂部
２９Cの直径はそれよりわずかに大きい１．５インチを有していても差し支えな
い。
【００１６】 第１の端２０と最も近接した一対の第１の環状突条部２８との間でのコネクタ
１０部位の説明をここで開示する。第１の端２０に向かって、最も近接した一対
の第１の環状突条部２８からわずかに離れた点では、テーパー付けるよう形成さ
れた、または切り取られたテーパーエッジ５０があるが、その端は図２に指定さ
れている方向で見る場合、円筒状の壁面２４での始点５０Aから、端２０で交差
する二つの離れた点５０Bと５０Bに対して伸びる直線のように現れる。図３に示
されたようにコネクタ1０を中心軸Aに対して９０度回転させた方向で眺めた場合
、そのテーパーエッジ５０は円弧のように現れる。第２の端部エッジ６０は円筒
状の表面２４から伸び、点５０Aから１８０度転回する、放射状に最も離れた始
点６０Aから始まり、実質的に中心軸Aに対して同じ角度で、第１の端５０が第１
の端２０と交差するように、一組の点６０Bまで達する。図示されているように
、端２０での各々の交差点５０Bと６０Bは、第１と第２の二つの離された端部エ
ッジ２０Aと２０Bを定めている。類似の端１５０と１６０とは第２の端２１で形
成または切り取られ、始点１５０Aと１６０Aから伸びている。端２１での各々の
交差点１５０Bと１６０Bは第１と第２の二つに離れた端部エッジ２１Aと２１Bを
規定している。
【００１７】 端部エッジ２０Aと２０Bは外壁面で、中心軸Aに対して約１５度の角度で面取
られたわずかな面取り部を有し、端２０と２１から各々０．０５インチの距離だ
け延びている。角度１５度での面取り加工から生じるわずかな大きさの減少を除
いて、二つの端部エッジ２０Aと２０Bとの間の距離は、円筒状の外表面２４の直
径の大きさに等しく、各々の管状部材１２、１３の内表面１４、１５の内径D１
よりも大きい。各々の端部エッジ２０Aと２０Bは、中心軸Aに垂直な第１の面上
にあることが好ましい。同様に、端部エッジ２１Aと２１Bは、中心軸Aに対して
同じく垂直な第２の面上にあることが好ましいが、第２の面は第１の面から離れ
ているものとする。
【００１８】 好適な実施形態では、管状部材１２は、内表面１４と交差するような角度で、
挿入口１６から伸びる、内側スカイブまたは面取り部１８を有する。管状部材１
３は、挿入口１７から、中心軸Aに対して内表面１５に交差する角度で、管の係
合端部に内側スカイブまたは面取り部１９を有する。面取り部１８と挿入口１６
との交差上には直径D２を有する円が定められるが、これは直径D１より大きいの
みならず、外側の円筒状の壁面２４の直径よりも大きい。面取り部１９と挿入口
１７との交差上にも同じく、直径D２を有する円が定められる。
【００１９】 図３に示されているように、面取り部１８とその、外側の円筒状の壁面２４の
直径よりも大きい直径D2を有する挿入口１６での交差によって、コネクタ１０を
管状部材１２の挿入口１６に挿入した際、二つの端部エッジ２０Aと２０Bが面取
り部１８に接することになる。ここで管状部材１２の端部を変形し拡張させるた
め、何らかの力によって、中心軸Aに沿ってコネクタ１０を移動させる必要があ
るが、コネクタ１０が管状部材１２と十分かつ封印するようにかみ合うまで、挿
入口１６がカラー２５とかみ合うまで続けて押し込まれる。コネクタ１０が管状
部材１３に向かう同様の軸方向の移動により、第２の管状部材１３がコネクタ１
０に同じように連結される、同様の軸方向の移動が図５に示されている。
【００２０】 また、管状部材１２の内表面１４のように、管状部材がコネクタ１０と同じ寸
法を持っているにもかかわらず、コネクタ１０は面取り部１８のような面取り加
工をされていない管状部材の中に挿入されることも出来る。この場合、コネクタ
１０の端２０を管状部材の中に挿入することが望まれる際、単純に管状部材１２
を挿入口１６付近で絞り込み、擬似楕円形になるように端で管状部材を変形させ
、楕円形の長軸に沿う、管状部材１４を横切る最大距離が、端部エッジ２０Aと
２０Bの間の距離より大きくなるようにする。この動作によって、コネクタ１０
が管状部材の中に入り込むことができ、コネクタが続けて管状部材の内表面に沿
って押されることを可能にし、挿入口に隣接した管の内表面が、コネクタの端５
０と６０に対して外側に反り、さらにコネクタ１０が内側に進むにことによって
、テーパー面２８Aと２９Aに対して外側に向かって反ることになる。
【００２１】 図６では部分修正されたコネクタのアセンブリ７０と、そこから延びている個
々のコネクタ７２が示されている。コネクタ７２は各々が一つの部位として、ハ
ウジング７１と一体化して形成されてもさしつかえない。反対に、個々のコネク
タが分離されて形成され、ハウジング７１に結合または固定されても差し支えは
ない。また、ハウジング７１は各々のコネクタ７２の通路と通ずるT形通路７４
を有している。
【００２２】 先端７５から延びている各々のコネクタ７２は、二点鎖線で示されているプラ
スチック製の管の中に挿入されるよう意図されており、８０A、８０B、８０Cと
して図示されている。各々のコネクタ７２は図１から図５の実施例に示されてい
るものに類似した通路を有している。さらに、端７５に近接した各々のコネクタ
７２の部位は、図１から５の実施例で示されている端２０や２１に類似している
。
【００２３】 各々のコネクタ７２は第１と第２の環状突条部７６を有し、その頂部７６Cは
、図１から５の実施例に示されている頂部２８Cの直径と実質上同じ大きさの直
径を定めている。さらに、コネクタは第３の環状突条部７８を有し、その頂部７
８Cは他の二つの突条部の頂部７６Cより大きい直径を定める。この特定のコネク
タ７２は以降、図１から図５の実施例に示されている４リングのコネクタと比較
して、３リングのコネクタとして表記される。以上の環状の突条部数の違いを除
けば、各々のコネクタ７２は図２の実施例に示されている、カラー２５とその端
２０と２１の間の様式を実質上継承している。
【００２４】 本発明のコネクタは、１インチの大きさの内導管に対して７００ポンドの最低
作動引張力、１．２５インチの大きさのSDR１３．５内導管に対して１１００ポ
ンドの最低作動引張力を耐えることが出来る。表１から表４は、多種の引張力に
対する、コネクタと連結された管の間の移動量をインチ単位で示しており、１イ
ンチの導管と３リングのコネクタの場合は表１、１インチの導管と４リングのコ
ネクタの場合は表２、１．２５インチの導管と３リングのコネクタの場合は表３
、１．２５インチの導管と４リングのコネクタの場合は表４で示されている。さ
らに、各々のコネクタは、温度２３℃±５℃の範囲で、要求されている１００ポ
ンドを超える圧力に実質的に、耐えることが出来る。表５，表６，表７，及び表
８は圧力３００ポンドまでの試験に対する多種のコネクタの結果を示している。
表から伺えるように、管の部分とコネクタの組合体は、要求されている目的を満
足している。
【００２５】（表１）３リングのコネクタ（３つの突条部）を備えた１インチの導管 サンプル 全体（管／コネクタ）移動量,inches ピーク負荷,lbs 合／否 １ ０．００９ １０５５ 合 ２ ０．００６ ９６０ 合 ３ ０．００６ ９８０ 合 ４ ０．００２ １０４０ 合 ５ ０．００６ ９８０ 合
【００２６】（表２）４リングのコネクタ（４つの突条部）を備えた１インチの導管 サンプル 全体（管／コネクタ）移動量,inches ピーク負荷,lbs 合／否 １ ０．００４ １０３８ 合 ２ ０．００１ １０００ 合 ３ ０．００３ ９５０ 合 ４ ０．００２ ９８０ 合 ５ ０．００３ ９８０ 合
【００２７】（表３）３リングのコネクタ（３つの突条部）を備えた１．２５インチの導管 サンプル 全体（管／コネクタ）移動量,inches ピーク負荷,lbs 合／否 １ ０．０２ １６００ 合 ２ ０．０１８ １６００ 合 ３ ０．００７ １５５０ 合 ４ ０．０１２ １５６０ 合 ５ ０．０１１ １６７５ 合
【００２８】（表４）４リングのコネクタ（４つの突条部）を備えた１．２５インチの導管 サンプル 全体（管／コネクタ）移動量,inches ピーク負荷,lbs 合／否 １ ０．００９ １６１０ 合 ２ ０．０１７ １６２０ 合 ３ ０．００８ １６４０ 合 ４ ０．００５ １６２０ 合 ５ ０．００４ １５９５ 合
【００２９】（表５）３リングのコネクタ（３つの突条部）を持つ１インチの導管 サンプル 最大圧力,psi コメント 合／否 １ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ２ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ３ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ４ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ５ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合
【００３０】（表６）４リングのコネクタ（４つの突条部）を持つ１インチの導管 サンプル 最大圧力,psi コメント 合／否 １ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ２ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ３ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ４ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ５ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合
【００３１】（表７）３リングのコネクタ（３つの突条部）を持つ１．２５インチの導管 サンプル 最大圧力,psi コメント 合／否 １ ２００ 圧力125psiを５分間加え、200psiまで上げた 合 ２ ２５５ 圧力125psiを５分間加え、255psiまで上げた 合 ３ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ４ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ５ ２５０ 圧力125psiを５分間加え、250psiまで上げた 合
【００３２】（表８）４リングのコネクタ（４つの突条部）を持つ１．２５インチの導管 サンプル 最大圧力,psi コメント 合／否 １ ２７５ 圧力125psiを５分間加え、275psiまで上げた 合 ２ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ３ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ４ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合 ５ ３００ 圧力125psiを５分間加え、300psiまで上げた 合
【００３３】 次に図７に関して説明を続けるが、図中さらに他の実施形態に係る管９０が示
されており、ここでは多室管の一部を構成している３つの一体化され、まとまっ
て形成される管状部材９４、９５、９６と、その内部に３つの異なった通路９１
、９２、９３が示されている。各々の管状部材９４、９５、９６は端９８で面取
り部９７を有しているが、これは各々のコネクタが挿入されるためである。従っ
てこれらの管状部材は、（１）３つの独立したコネクタ、（２）３つに枝分かれ
した複式の管に合う一つのコネクタ、又は（３）単式のコネクタと２つに枝分か
れした複式の管に合う一つのコネクタに接続することが出来る。
【００３４】 以上に本発明を詳細に説明してきたが、明細書を読んで理解すれば、当業者で
あれば様々な変更を考えることができるであろう。実施形態を挙げると、ここで
示されているように軸線にそって継続していないがしかし、断続しているいくつ
かの環状突条部が設置されているようなものは、本発明の思想のひとつとして数
え上げられることが出来る。しかしながら、上記に示された表での結果は全て、
継続して置かれた環状突条部を持つコネクタに関するものである。さらに、本発
明の精神の範囲は特許請求の範囲によってのみ規定されるべきものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明のコネクタの斜視図である。
【図２】 図２はコネクタと挿入される管の末端部位の断面図である。
【図３】 図３は図２に似ているが、しかし軸に対してコネクタと管とが９０度回転され
ており、かつコネクタはより管の末端部位に隣接されている。
【図４】 図４は図３の４−４線から見た拡大断面図である。
【図５】 図５は図１から図４までのコネクタに接続された二本の管の断面図である。
【図６】 図６はT形コネクタの頂面図である。
【図７】 図７は三つの一体化した管の区画を持つ、一本の管の斜視図であり、各々の挿
入口で本発明のコネクタと連結されても差し支えはない。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年２月２３日（２０００．２．２３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】 （背景技術） 複数の管式パイプや導管を用いる配管システムでは、様々の管を連結させるコ
ネクタの手段が提供されなければならない。管の外表面を連結させるコネクタは
従来から公知であるが、ある分野では、管の内表面を連結させるコネクタが希求
されている。外側から連結させるコネクタではかさばり、外径は管より大きくな
るためである。さらに、ある分野では、内側で連結される管とコネクタの内表面
が定める通路の内径が、実質的に均一であることが望まれている。連結される管
とコネクタの通路が均一の直径を有することに対する要望は、流体の供給システ
ムを構成している管との連結部や、光ファイバーやワイヤーの束が通り抜けるシ
ステムにおいて取り分け強いものがある。しかしながら、近接された管を連結し
た際、従来技術の導管システムである「内表面からの連結」方式のコネクタを使
用する場合、通路内で流体の流れが限定される結果を生じている。内表面からの 連結方式を採用している従来技術のコネクタで、通路の内径を制限していないも のの例が、国際公開第９７４７９１０号に開示されており、第１の挿入口から第 ２の挿入口に向かって軸線に沿い、コネクタを延ばすように説明している。先端 を切り取られた面は、軸線に対して鋭利な角度で、向かい合う挿入口に対して切 り込まれている。各々の先端を切り取られた面は、軸線に対して垂直に面して、 円の一部分をなす横断面の輪郭を有している。先端を切り取られた面は、残され た挿入口が弓形をなすように切り込まれており、その弧をなす両端間の距離は、 コネクタの内径と管の内径よりも短い。従って、コネクタ上のネジの外径が管の 内径より大きいにもかかわらず、挿入口と先端を切り取られた面は、管の内部に 挿入出来るのである。コネクタを管に対して完全に連結させるためには、コネク タは管の内表面に向かって、ネジを螺旋運動するように、軸線に対して回転させ られる。この種類のコネクタは、軸線に沿って強い引張強さを与えられた場合、 一定の割合で破損を生じることが公知であるが、これは先端を切り取られた面が コネクタ内であまりにも大きな割合を占めているため、したがってコネクタの外 表面と管の内表面との連結間における面容量を制限しているためである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】 また、コネクタやカップラーが管と連結された状況で、最低限度の引張強さの
要求を満たさなければならないことも重要である。ある分野では、連結された管
内を光ファイバーの束が通り抜けるため、高速度の空気のエアブローシステムを
使用するので、連結された管があらかじめ決められた量の圧力を重大な圧力損失
を生じることなく、耐えられることが求められている。本発明では国際公開第９ ７４７９１０号に開示されている種類のコネクタを改良し、連結された場合、コ ネクタの外表面と管の内表面との組合体が、コネクタと連結された管の使用によ って生じる高い内圧に、重大な損失を生じることなく耐えられるように講じてい る。さらに、この組合体は、コネクタが一本又は複数の管から離されることなく 、軸に沿った大きな引張強さに耐えることが出来る 。

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定の大きさの内表面と開口部を有する管を連結するためのコネクタであって
    、該コネクタは、軸線に沿って延びる内表面と、外壁面と、挿入端部とを有する
    管状部を含み、 (a)前記挿入端部は、 (i)互いに離れて配置され、各々が、始点から終点に向かって延びる第１、
    第２の端部エッジと、 (ii)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの始点か
    ら第２端部エッジの始点に延びる第１テーパーエッジと、 (iii)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの終点
    から第２端部エッジの終点に延びる第２テーパーエッジとを含み、 (b)前記外壁面は、 (i)間隔を置いて配置した複数の表面と、 (ii)前記間隔を置いて配置した複数の表面間の領域から外側に延びる複数の
    環状突条部とを含み、前記環状突条部の各々は、 (1)前記挿入端部から離れる方向に、前記間隔を置いて配置した複数の表
    面の１つから外側にテーパー付けられた第１表面と、 (2)隣合う前記間隔を置いて配置した表面に向けて内側に延びる第２表面
    と、 (3)前記第１、第２表面の間の頂部とを含んでいることを特徴とするコネ
    クタ。
  2. 【請求項２】 前記第１と第２の端部エッジが、前記軸線に対して垂直に面していることを特
    徴とする請求項１に記載のコネクタ。
  3. 【請求項３】 前記内表面が円筒形状であることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
  4. 【請求項４】 前記環状突条部が連続的に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の
    コネクタ。
  5. 【請求項５】 前記環状突条部が断続的に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の
    コネクタ。
  6. 【請求項６】 各々の前記環状突条部の頂部が鋭利であることを特徴とする請求項１に記載の
    コネクタ。
  7. 【請求項７】 第１の突条部の頂部が所定の大きさの環状形状を定め、前記端部エッジから軸
    線に沿って前記第１の突条部よりもさらに離れた場所に位置している第２の突条
    部の頂部が、前記所定の大きさのものよりもさらに大きい環状形状を定めること
    を特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
  8. 【請求項８】 前記第１のテーパーエッジと前記第２のテーパーエッジが曲線に沿って続くこ
    とを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
  9. 【請求項９】 (a)所定の大きさの直径と開口部を有し、円筒形状の内表面を有する、変形可
    能な管状部材と、 (b)前記開口部を介して前記内表面に連結される管状部を有するコネクタとの
    組合体であって、前記管状部が、 (i)軸線に沿って伸びる円筒状の内表面を含み、 (ii)前記開口部にある、挿入端部では、 (1)互いに離れて配置され、各々が、始点から終点に向かって延びる第１
    、第２の端部エッジと、 (2)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの始点
    から第２端部エッジの始点に延びる第１テーパーエッジと、 (3)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの終点
    から第２端部エッジの終点に延びる第２テーパーエッジとを含み、 (iii)外壁面は、 (1)複数の離れて置かれた円筒状の表面と、 (2)前記円筒状の表面間の領域の一つから、外側に向かって延びる複数の
    環状突条部を含み、前記環状突条部は、 (A)前記第１と第２の端部エッジから離れる方向に、前記円筒状の表面
    の１つから外側にテーパー付けられた第１表面と、 (B)前記円筒状の表面の１つに隣合う円筒状の表面に向けて内側に延び
    る第２表面と、 (C)前記第１、第２表面の間の頂部とを含む、前記環状突条部が、前記
    管状部材の内表面を外側に変形することを特徴とする組合体。
  10. 【請求項１０】 変形可能な管状部材が、前記開口部から前記円筒状の内表面に向かう角度で延び
    ている面取り部を有し、前記面取り部と前記開口部との交差上に現れる円が、前
    記外壁面での円筒状の表面の直径よりも大きな直径を定め、それによって前記コ
    ネクタが前記管の開口部に挿入される際、前記第１と第２の端部エッジがまず前
    記面取り部と連結し、前記開口部を拡大し、さらに挿入することで、前記コネク
    タと接触している前記管状部材の全ての部分がより大きな大きさに変形されるこ
    とを特徴とする請求項９に記載の組合体。
  11. 【請求項１１】 前記コネクタへの挿入に先立ち、前記管状部材の内表面の直径が、前記コネク
    タの円柱状の内表面の直径と実質上、同じ大きさを有することを特徴とする請求
    項９に記載の組合体。
  12. 【請求項１２】 前記コネクタの第１と第２の端部エッジが前記軸線と垂直に面することを特徴
    とする請求項９に記載の組合体。
  13. 【請求項１３】 前記環状突条部が連続的に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の
    組合体。
  14. 【請求項１４】 前記環状突条部が断続的に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の
    組合体。
  15. 【請求項１５】 各々の前記環状突条部の頂部が鋭利であることを特徴とする請求項９に記載の
    組合体。
  16. 【請求項１６】 第１の突条部の頂部が所定の大きさの環状形状を定め、前記最初の突条部より
    前記端部エッジから軸に沿ってより離れて置かれている第２の突条部が、前記所
    定の大きさの輪よりもより大きな環状形状を定めていることを特徴とする請求項
    ９に記載の組合体。
  17. 【請求項１７】 (a)所定の大きさの直径と開口部を有し、円筒状の内表面を有する、変形可能
    な管状部材と、 (b)前記開口部を介して前記内表面と連結する管状部を有するコネクタとの組
    合体であって、前記管状部は、 (i)軸線に沿って延びている、前記所定の大きさの直径と実質上同じ大きさ
    の直径を有する円筒状の内表面を有し、 (ii)前記開口部の挿入端部で、 (1)互いに離れて配置され、各々が、始点から終点に向かって延びる第１
    、第２の端部エッジと、 (2)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの始点
    から第２端部エッジの始点に延びる第１テーパーエッジと、 (3)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの終点
    から第２端部エッジの終点に延びる第２テーパーエッジとを含み、 (iii)外壁面は、 (1)複数の離れて置かれた円筒状の表面を含み、 (2)前記円筒状の表面間の領域の一つから、外側に向かって伸びる複数の
    環状突条部を含み、前記環状突条部は、 (A)前記第１と第２の端部エッジから離れる方向に、前記円筒状の表面
    の１つから外側にテーパー付けられた第１表面と、 (B)前記円筒状の表面の１つに隣合う円筒状の表面に向けて内側に延び
    る第２表面と、 (C)前記第１、第２表面の間の頂部とを含み、前記環状突条部が前記管
    状部材の内表面を外側に変形することを特徴とする組合体。
  18. 【請求項１８】 所定の大きさの直径と開口部を有する内表面を構成し、変形可能な管状部材に
    コネクタを組み合わせることに関する方法であって、 (a)軸線に沿って延びる内表面、外壁面と挿入口端部を有する管状部を構成し
    ているコネクタが、 (i)前記開口部の挿入端部で、 (1)互いに離れて配置され、各々が、始点から終点に向かって延びる第１
    、第２の端部エッジと、 (2)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの始点
    から第２端部エッジの始点に延びる第１テーパーエッジと、 (3)前記軸線に対して所定の角度に配置され、前記第１端部エッジの終点
    から第２端部エッジの終点に延びる第２テーパーエッジとを含み、 (ii)前記外壁面は、 (1)複数の離れて置かれた表面と、 (2)前記間隔を置いた複数の表面間の領域から外側に延びる複数の環状突
    条部とを含み、前記環状突条部の各々は、 (A)前記挿入端部から離れる方向に、前記間隔を置いた複数の表面の１
    つから外側にテーパー付けられた第１表面と、 (B)隣合う前記間隔を置いた表面に向けて内側に延びる第２表面と、 (C)前記第１、第２表面の間の頂部とを含み、 (b)前記第１と第２の端部エッジを、前記管に対して前記開口部で連結させ、
    前記コネクタを前記管状部材の中に、前記環状突条部が前記内表面に連結するま
    で挿入し、前記コネクタが前記連結している管状部材を拡大させることを特徴と
    する方法。
  19. 【請求項１９】 さらに、前記開口部から離れて内側に向かってテーパー付けされる面取り部を
    構成する手段を含み、前記第１と第２の端部エッジを前記面取り部に連結させる
    段階を含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 前記管状部材の所定の大きさの直径が、前記コネクタの内表面の内径と実質的
    に等しい値を持つことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 さらに、前記開口部から離れて内側に向かってテーパー付けされる面取り部を
    構成する手段を含み、前記第１と第２の端部エッジを前記面取り部に連結させる
    段階を含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 さらに、前記管状部材の開口部の大きさをある方向で拡大させながら、前記方
    向に対して垂直な第２の方向でその大きさを減少させ、前記末端部位を前記最初
    の方向で、前記開口部に前記端部エッジを合わせて挿入させる段階を含むことを
    特徴とする請求項２０に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 所定の大きさの直径と開口部を持つ内表面を有する、変形可能な管状部材にコ
    ネクタを組付ける方法であって、 (a)軸線に沿って延びる内表面、外壁面と、挿入口端部を有する管状部を構成
    しているコネクタが、 (i)離れて置かれている第１と第２の端部エッジを含む前記挿入端部と、 (ii)外壁面は、 (1)複数の離れて置かれている表面を含み、 (2)前記間隔をおいて配置した複数の表面間の領域から外側に延びる複数
    の環状突条部とを含み、前記環状突条部の各々は、 (A)前記挿入端部から離れる方向に、前記間隔をおいて配置した複数の
    表面の１つから外側にテーパー付けられた第１表面と、 (B)隣合う前記間隔をおいて配置した表面に向けて内側に延びる第２表
    面と、 (C)前記第１、第２表面の間の頂部とを含み、 (b)前記第１と第２の端部エッジを、前記管に対して前記開口部で連結させ、
    前記コネクタを前記管状部材の中に、前記環状突条部が前記内表面に連結するま
    で挿入し、前記コネクタが前記連結している管状部材を拡大させることを特徴と
    する方法。
  24. 【請求項２４】 さらに、前記開口部から離れて内側に向かってテーパー付けされる面取り部を
    構成する手段を含み、前記第１と第２の端部エッジを前記面取り部に連結させる
    段階を含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 前記管状部材の所定の大きさの直径が、前記コネクタの内表面の内径と実質的
    に等しい値を持つことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 さらに、前記開口部から離れて内側に向かってテーパー付けされる面取り部を
    構成する手段を含み、前記第１と第２の端部エッジを、前記面取り部に連結させ
    る段階を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  27. 【請求項２７】 さらに、前記管状部材の開口部の大きさをある方向で拡大させながら、前記方
    向に対して垂直な第２の方向でその大きさを減少させ、前記末端部位を前記最初
    の方向で、前記開口部に前記端部エッジを合わせて挿入させる段階を含むことを
    特徴とする請求項２５に記載の方法。
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