JP2011038638A - 硬質ストップリングを有するシール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】端と端とを接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器に対するシールであって、該シールは、該中央の空間内に位置決め可能であり、該シールは、
柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、該第一のリングは、対向して配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分と、該片側部分の間に位置決めされ、該片側部分を互いに接続する中心部分とを有し、該片側部分の各々は、該中心部分の外径よりも大きい外径を有する、第一のリングと、
該中心部分内に位置決めされ、半径方向内向きに面する周囲の溝と、
該周囲の溝の中に位置決めされた外側部分と、半径方向内向きに突き出ている内側部分とを有する第二のリングと
を備えている、シールを提供する。
【選択図】図1
Description
本発明は、管要素を端と端とが接する関係で接続する結合器とともに用いられるシールに関し、特に、管要素を受けとるために解体される必要のない、設置準備のできている結合器に関する。
管要素を一緒に端と端とで接合する機械的結合器は、相互接続可能なセグメントを含み、相互接続可能なセグメントは、管要素の端の部分を囲む円周方向に位置決め可能である。用語「管要素」は、本明細書において管のような形態を有する任意の管のような品目またはコンポーネントを記述するために用いられる。管要素は、管のストック、管の継ぎ手例えば、エルボー、キャップ、ティー、および流体制御コンポーネント、例えば、弁、レジューサー、ストレーナー、絞り弁、圧力制御器などを含む。
本発明は、端と端とが接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器に対するシールに関係する。シールは、中央の空間内に位置決め可能であり、柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングを含む。第一のリングは、対向して配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分を有し、同心に整列され得る。中心部分は、複数の片側部分の間に位置決めされ、複数の片側部分を互いに接続する。片側部分の各々は、中心部分の外径よりも大きい外径を有する。周囲の溝は、中心部分内に位置決めされ、半径方向内向きに面する。第二のリングは、周囲の溝の中に位置決めされた外側部分と、半径方向内向きに突き出ている内側部分とを有する。
(a)端と端とが接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器を用いることと、
(b)中央の空間内に位置決めされたシール上に間隔を空けた関係で複数のセグメントを支持することであって、シールは、柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、第一のリングは、対向するように配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分を有する、第一のリングと、片側部分の間に位置決めされ、片側部分を互いに接続する中心部分であって、片側部分の各々は、複数のセグメントを間隔を空けた関係で支持するように大きさを設定された外径を有し、中心部分は、片側部分の外径よりも小さい外径を有する外径を有する、中心部分とを含む、ことと
(c)第一の管要素および第二の管要素を、シールの両側から第一のリングに挿入することと
(d)第一の管要素および第二の管要素を、第一のリングの中心部分における周囲の溝の中に位置決めされた外側部分を有する第二のリングと係合することと
(e)複数のセグメントを互いに向けて引っ張ることと
(f)第一の片側部分および第二の片側部分を、複数のセグメントと複数の管要素との間で圧縮することと
を包含する。
(項目1)
端と端とを接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器に対するシールであって、該シールは、該中央の空間内に位置決め可能であり、該シールは、
柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、該第一のリングは、対向して配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分と、該片側部分の間に位置決めされ、該片側部分を互いに接続する中心部分とを有し、該片側部分の各々は、該中心部分の外径よりも大きい外径を有する、第一のリングと、
該中心部分内に位置決めされ、半径方向内向きに面する周囲の溝と、
該周囲の溝の中に位置決めされた外側部分と、半径方向内向きに突き出ている内側部分とを有する第二のリングと
を備えている、シール。
(項目2)
上記周囲の溝は、台形の断面形状を有する、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目3)
上記第二のリングは、長方形の断面形状を有する、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目4)
上記周囲の溝は、内径を規定する半径方向に面する表面を有し、上記第二のリングは、該周囲の溝の内径以下の外径を有する、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目5)
上記第一のリングは、EPDM、ニトリル、ペルフルオロエラストマーおよびシリコーンからなる群から選択された弾性材料で形成されている、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目6)
上記第二のリングは、硬質材料で形成されている、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目7)
上記第二のリングは、金属で形成される、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目8)
上記第二のリングは、上記外側部分から半径方向外向きに突き出る複数のローブを有する、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目9)
上記第二のリングの中心から上記複数のローブ上の最も外側の点への距離は、上記第一のリングの中心から上記溝の上記半径方向に面する表面への距離以下の大きさである、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目10)
上記第一の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第一のシール表面と、
上記第二の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第二のシール表面と
をさらに備えている、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目11)
上記第一のシール表面および上記第二のシール表面の各々は、上記第一のリングを含む平面に垂直に方向づけられた軸に対して角度を付けて方向づけられる、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目12)
上記第一の片側部分および上記第二の片側部分は、上記中心部分と同軸に配列されている、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目13)
端と端とが接する関係で管要素を接続する結合器であって、該結合器は、
端と端とを接する関係で互いに取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントであって、該複数のセグメントは、互いに対して間隔を空けた関係で位置決めされる、複数のセグメントと、
該中央の空間内に位置決めされたシールと
を含み、該シールは、
柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、該第一のリングは、対向して配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分と、該複数の片側部分の間に位置決めされ、該片側部分を互いに接続する中心部分とを有し、該片側部分の各々は、該複数のセグメントを該間隔を空けた関係で支持するように大きさを設定された外径を有し、該中心部分は、該片側部分の外径よりも小さい外径を有する、第一のリングと、
該中心部分内に位置決めされ、半径方向内向きに面する周囲の溝と、
該周囲の溝の中に位置決めされた外側部分と、半径方向内向きに突き出る内側部分とを有する第二のリングと、
該複数のセグメントを端と端とで取り付ける、複数の調整可能に締め付け可能な留め具であって、該留め具の締め付けは、該複数のセグメントを互いに向けて引っ張り、該片側部分を半径方向内向きに圧縮する、結合器。
(項目14)
上記周囲の溝は、台形の断面形状を有する、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目15)
上記第二のリングは、長方形の断面形状を有する、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目16)
上記周囲の溝は、内径を規定する半径方向に面する表面を有し、上記第二のリングは、該周囲の溝の該内径以下の大きさの外径を有する、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目17)
上記第一のリングは、EPDM、ニトリル、ペルフルオロエラストマーおよびシリコーンからなる群から選択された弾性材料で形成されている、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目18)
上記第二のリングは、硬質材料で形成されている、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目19)
上記第二のリングは、金属で形成されている、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目20)
上記第二のリングは、上記外側部分から半径方向外向きに突き出る複数のローブを有する、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目21)
上記第二のリングの中心から上記複数のローブ上の最も外側の点への距離は、上記第一のリングの中心から上記溝の上記半径方向に面する表面への距離以下の大きさである、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目22)
上記第一の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第一のシール表面と、
上記第二の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第二のシール表面と
をさらに備えている、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目23)
上記第一のシール表面および上記第二のシール表面の各々は、上記第一のリングを含む平面に垂直に方向づけられた軸に対して角度を付けて方向づけられる、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目24)
上記第一の片側部分および上記第二の片側部分の各々は、上記中心部分と同軸に配列される、上記項目のいずれかに記載の結合器。
(項目25)
端と端とが接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器に対するシールであって、該シールは、該中央の空間内に位置決め可能であり、該シールは、
該複数のセグメントの内側表面との係合のために半径方向外向きに面する第一の表面部分および第二の表面部分と、該第一の表面部分と第該二の表面部分との間に位置決めされた第三の外向きに面する表面部分とを有する第一のリングであって、該第三の表面部分は、該第一の表面部分および該第二の表面部分に対して半径方向内向きにへこんでいる、第一のリングと、
該第一のリングによって囲まれ、該第三の表面部分と実質的に同心に位置決めされた第二のリングであって、該第二のリングは、該第一のリングによって捕捉された外側部分および半径方向内向きに突き出る内側部分を有する、第二のリングと
を含む、シール。
(項目26)
上記第一のリングは、上記第三の表面部分と対向するように位置決めされ、半径方向内向きに面する周囲の溝をさらに含み、上記第二のリングの外側部分は、該溝によって捕捉される、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目27)
上記周囲の溝は、台形の断面形状を有する、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目28)
上記第二のリングは、長方形の断面形状を有する、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目29)
上記周囲の溝は、内径を規定する半径方向に面する表面を有し、上記第二のリングは、該周囲の溝の該内径以下の大きさの外径を有する、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目30)
上記第一のリングは、柔軟で弾力性のある材料で形成され、上記第二のリングは、硬質材料で形成されている、上記項目のいずれかに記載のシール。
(項目31)
第一の管要素と第二の管要素とを端と端とが接する関係で接続する方法であって、該方法は、
端と端とが接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器を用いることと、
該中央の空間内に位置決めされたシール上に間隔を空けた関係で該複数のセグメントを支持することであって、該シールは、柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、該第一のリングは、対向するように配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分を有する、第一のリングと、該片側部分の間に位置決めされ、該片側部分を互いに接続する中心部分であって、該片側部分の各々は、該複数のセグメントを該間隔を空けた関係で支持するように大きさを設定された外径を有し、該中心部分は、該片側部分の外径よりも小さい外径を有する、中心部分とを含む、ことと
該第一の管要素および該第二の管要素を、該シールの両側から第一のリングに挿入することと
該第一の管要素および該第二の管要素を、該第一のリングの中心部分における周囲の溝の中に位置決めされた外側部分を有する第二のリングと係合することと、
該複数のセグメントを互いに向けて引っ張ることと、
該第一の片側部分および該第二の片側部分を、該複数のセグメントと該複数の管要素との間で圧縮することと
を包含する、方法。
管結合器に対するシールおよび管要素を接続する方法が提供される。シールは、硬質リングを囲む弾性リングを有する。弾性リングは、へこんだ中心部分によって接続された複数の片側部分を有する。へこんだ中心部分は、変形された形状をした弾性リングの最終的な直径以下の大きさの直径を有し、変形された形状は、流体密封接合をもたらす。シールは、管結合器の複数のセグメント間に位置決めされる。管要素は、結合器の両側から硬質リングに対して弾性リングに挿入される。複数のセグメントは、留め具によって互いに向けて引っ張られ、片側部分を圧縮し、流体密封接合をもたらす。
図1は、本発明に従ったシール12を有する設置準備のできた結合器10の等角投影図を示す。結合器10は、中央の空間20を囲む端と端とが接する関係において、調整可能に締め付け可能な留め具18(ナットおよびボルト)によって互いに取り付けられた一対のセグメント14および16を備えている。各セグメント14および16は、キーとしても公知の円弧状表面22を有し、円弧状表面22は、管結合器10のセグメントによって囲まれた中央の空間に挿入された管要素の溝、または他の外側表面部分と係合するように、内向きに突き出る。図1に示されるように、セグメント14および16は、以下で説明されるように、中央の空間に挿入された管要素を分解されることなしに受容するように、シール12上で間隔を空けた関係で支持される。
12 シール
14 セグメント
16 セグメント
18 留め具
20 中央の空間
22 円弧状表面
50 リング
Claims (31)
- 端と端とを接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器に対するシールであって、該シールは、該中央の空間内に位置決め可能であり、該シールは、
柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、該第一のリングは、対向して配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分と、該片側部分の間に位置決めされ、該片側部分を互いに接続する中心部分とを有し、該片側部分の各々は、該中心部分の外径よりも大きい外径を有する、第一のリングと、
該中心部分内に位置決めされ、半径方向内向きに面する周囲の溝と、
該周囲の溝の中に位置決めされた外側部分と、半径方向内向きに突き出ている内側部分とを有する第二のリングと
を備えている、シール。 - 前記周囲の溝は、台形の断面形状を有する、請求項1に記載のシール。
- 前記第二のリングは、長方形の断面形状を有する、請求項2に記載のシール。
- 前記周囲の溝は、内径を規定する半径方向に面する表面を有し、前記第二のリングは、該周囲の溝の内径以下の外径を有する、請求項1に記載のシール。
- 前記第一のリングは、EPDM、ニトリル、ペルフルオロエラストマーおよびシリコーンからなる群から選択された弾性材料で形成されている、請求項1に記載のシール。
- 前記第二のリングは、硬質材料で形成されている、請求項1に記載のシール。
- 前記第二のリングは、金属で形成される、請求項1に記載のシール。
- 前記第二のリングは、前記外側部分から半径方向外向きに突き出る複数のローブを有する、請求項1に記載のシール。
- 前記第二のリングの中心から前記複数のローブ上の最も外側の点への距離は、前記第一のリングの中心から前記溝の前記半径方向に面する表面への距離以下の大きさである、請求項8に記載のシール。
- 前記第一の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第一のシール表面と、
前記第二の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第二のシール表面と
をさらに備えている、請求項1に記載のシール。 - 前記第一のシール表面および前記第二のシール表面の各々は、前記第一のリングを含む平面に垂直に方向づけられた軸に対して角度を付けて方向づけられる、請求項10に記載のシール。
- 前記第一の片側部分および前記第二の片側部分は、前記中心部分と同軸に配列されている、請求項1に記載のシール。
- 端と端とが接する関係で管要素を接続する結合器であって、該結合器は、
端と端とを接する関係で互いに取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントであって、該複数のセグメントは、互いに対して間隔を空けた関係で位置決めされる、複数のセグメントと、
該中央の空間内に位置決めされたシールと
を含み、該シールは、
柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、該第一のリングは、対向して配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分と、該複数の片側部分の間に位置決めされ、該片側部分を互いに接続する中心部分とを有し、該片側部分の各々は、該複数のセグメントを該間隔を空けた関係で支持するように大きさを設定された外径を有し、該中心部分は、該片側部分の外径よりも小さい外径を有する、第一のリングと、
該中心部分内に位置決めされ、半径方向内向きに面する周囲の溝と、
該周囲の溝の中に位置決めされた外側部分と、半径方向内向きに突き出る内側部分とを有する第二のリングと、
該複数のセグメントを端と端とで取り付ける、複数の調整可能に締め付け可能な留め具であって、該留め具の締め付けは、該複数のセグメントを互いに向けて引っ張り、該片側部分を半径方向内向きに圧縮する、結合器。 - 前記周囲の溝は、台形の断面形状を有する、請求項13に記載の結合器。
- 前記第二のリングは、長方形の断面形状を有する、請求項14に記載の結合器。
- 前記周囲の溝は、内径を規定する半径方向に面する表面を有し、前記第二のリングは、該周囲の溝の該内径以下の大きさの外径を有する、請求項13に記載の結合器。
- 前記第一のリングは、EPDM、ニトリル、ペルフルオロエラストマーおよびシリコーンからなる群から選択された弾性材料で形成されている、請求項13に記載の結合器。
- 前記第二のリングは、硬質材料で形成されている、請求項13に記載の結合器。
- 前記第二のリングは、金属で形成されている、請求項13に記載の結合器。
- 前記第二のリングは、前記外側部分から半径方向外向きに突き出る複数のローブを有する、請求項13に記載の結合器。
- 前記第二のリングの中心から前記複数のローブ上の最も外側の点への距離は、前記第一のリングの中心から前記溝の前記半径方向に面する表面への距離以下の大きさである、請求項20に記載の結合器。
- 前記第一の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第一のシール表面と、
前記第二の片側部分上に位置決めされ、半径方向内向きに面する第二のシール表面と
をさらに備えている、請求項13に記載の結合器。 - 前記第一のシール表面および前記第二のシール表面の各々は、前記第一のリングを含む平面に垂直に方向づけられた軸に対して角度を付けて方向づけられる、請求項22に記載の結合器。
- 前記第一の片側部分および前記第二の片側部分の各々は、前記中心部分と同軸に配列される、請求項13に記載の結合器。
- 端と端とが接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器に対するシールであって、該シールは、該中央の空間内に位置決め可能であり、該シールは、
該複数のセグメントの内側表面との係合のために半径方向外向きに面する第一の表面部分および第二の表面部分と、該第一の表面部分と第該二の表面部分との間に位置決めされた第三の外向きに面する表面部分とを有する第一のリングであって、該第三の表面部分は、該第一の表面部分および該第二の表面部分に対して半径方向内向きにへこんでいる、第一のリングと、
該第一のリングによって囲まれ、該第三の表面部分と実質的に同心に位置決めされた第二のリングであって、該第二のリングは、該第一のリングによって捕捉された外側部分および半径方向内向きに突き出る内側部分を有する、第二のリングと
を含む、シール。 - 前記第一のリングは、前記第三の表面部分と対向するように位置決めされ、半径方向内向きに面する周囲の溝をさらに含み、前記第二のリングの外側部分は、該溝によって捕捉される、請求項25に記載のシール。
- 前記周囲の溝は、台形の断面形状を有する、請求項26に記載のシール。
- 前記第二のリングは、長方形の断面形状を有する、請求項27に記載のシール。
- 前記周囲の溝は、内径を規定する半径方向に面する表面を有し、前記第二のリングは、該周囲の溝の該内径以下の大きさの外径を有する、請求項26に記載のシール。
- 前記第一のリングは、柔軟で弾力性のある材料で形成され、前記第二のリングは、硬質材料で形成されている、請求項26に記載のシール。
- 第一の管要素と第二の管要素とを端と端とが接する関係で接続する方法であって、該方法は、
端と端とが接する関係で取り付けられた中央の空間を囲む複数のセグメントを有する管結合器を用いることと、
該中央の空間内に位置決めされたシール上に間隔を空けた関係で該複数のセグメントを支持することであって、該シールは、柔軟で弾力性のある材料で形成された第一のリングであって、該第一のリングは、対向するように配置され、円周方向に延びる第一の片側部分および第二の片側部分を有する、第一のリングと、該片側部分の間に位置決めされ、該片側部分を互いに接続する中心部分であって、該片側部分の各々は、該複数のセグメントを該間隔を空けた関係で支持するように大きさを設定された外径を有し、該中心部分は、該片側部分の外径よりも小さい外径を有する、中心部分とを含む、ことと
該第一の管要素および該第二の管要素を、該シールの両側から第一のリングに挿入することと
該第一の管要素および該第二の管要素を、該第一のリングの中心部分における周囲の溝の中に位置決めされた外側部分を有する第二のリングと係合することと、
該複数のセグメントを互いに向けて引っ張ることと、
該第一の片側部分および該第二の片側部分を、該複数のセグメントと該複数の管要素との間で圧縮することと
を包含する、方法。
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