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パイプフィッティング
本発明は、パイプ継手、特に押し込み型の圧縮フィッティング(FITTING)に関するものである。
本発明の目的は、その上に強固に締結され得るナットを含んで、付加的な保持力及びより良好な密封を提供する付加的な利点を有する押し込み型のパイプ継手を提供することである。
特開２００１−０７４１７８号公報 中国特許出願公開第２０１２３７０４９号明細書 米国特許第７０３２９３２号明細書
本発明によると、圧縮パイプフィッティングは、パイプの端部を収容するための一つ以上のソケットを規定する本体であって、ソケットはねじ山面により囲まれ、圧縮可能なO-リングを内部に収容するように構成された本体と、ねじ山面上に螺合され得るクランプナットと、グリップリングを含み、ナットは内部にテーパー面を有し、グリップリングは、ナットがねじ山面上に強固に締結されるとき、前記グリップリングを圧迫し、パイプに対してそれを圧縮し、ソケット内部に位置しているO-リング密封手段を圧縮する相補的なテーパー面を有する。
ソケットは、O-リングシートとして作用するその入口周辺に円周状のリセス及び後方ショルダー又はフランジ又は段差を含む。
グリップリングは、好ましくは挿入されるパイプの外径より若干小さな内径を有する分割リングを好ましくは含み、それはパイプが分割リングを通じて挿入されるとき、グリップリングを若干拡張するようにする。グリップリングは、その内部又はパイプ噛合面の周りに互いに離隔している複数の小さなティースを更に含む。好ましい形態で、グリップリングはプラスチック合成材料の内部に埋め込んだステンレススチールリングを含む。ステンレススチールリングは、その内径の周りにおいて、内側及びフィッティングが組み立てられるときのフィッティング本体の方向に角がある一つ以上のティースを含む。
グリップリングの裏面は、ソケットの入口と噛み合うように寸法決めされ、O-リングと噛み合うように構成された段差面を規定するリッジ又はこれと類似する突出形状を含み得、前記リッジは、O-リングシートに合うようにグリップリングの外径から離隔され、O-リングシートに対してワッシャー及びO-リングを線形に圧縮することで、O-リングが変形し、挿入されたパイプ端部と強固に噛み合うようにする。リッジは、より大きな断面直径を有するO-リングを提供することで除去され得る。
本発明の好ましい形態において、平ワッシャーは、O-リングとグリップリングの間に提供され得る。ワッシャーは、上記で説明したとおり、O-リングと直接噛み合うグリップリングにおいて省略され得るが、フィッティングは、ワッシャーが存在する場合、極度の圧力条件でより良好な性能を示し、かかる条件下で分割リングの端部により発生するO-リングに対するダメージを防止するということが知られている。
グリップリングの内径が、挿入されるパイプの外径より小さいため、フィッティングはそれが押し込まれることによりグリップリングを拡張させる押し込み型のフィッティングとして作用し、その結果として、クランプナットの完全且つ強固な締結が求められない可能性もある。しかし、クランプナットが強固に締結されれば、ナットによりグリップリングに加わる力が存在し、それはパイプとグリップリングの間で強固な噛み合いを発生させる。これは、パイプがスクラッチされるか又は損傷し、付加的な圧縮が求められる場合に特に有用である。
本発明の好ましい実施形態は、添付の図面を参照して下記に説明する。
図１は、作動条件時における本発明のパイプ継手全体の断面図である。 図２は、図１の継手全体の等角断面図である。 図３は、パイプが分離されクランプナットが連結解除された継手の断面図である。 図４は、クランプナットがかみ合っていることを除いては、図３と同じ図面である。 図５は、グリップリングの断面図である。 図６は、図５のグリップリングの平面図である。 図７は、グリップリングの下からの等角図である。 図８は、ステンレススチール分割リングの断面図である。 図９は、図８の分割リングの平面図である。 図１０は、図９の分割リングの下からの等角図である。
図１乃至図４において、パイプフィッティング又は継手(10)は、本体(12)と、クランプナット(14)と、グリップリング(16)及びワッシャー(18)とO-リング(20)を含む。
本体(12)はパイプ(22)を収容するそれぞれの端部にソケットを含み、ソケットはワッシャー(18)及びO-リング(20)のためのシートとして作用する拡大したリセス(24)を含む。外部には、ソケットは、クランプナット(14)を収容するねじ山を有する(図２)。対立するソケットは、フランジ(26)又は段差(26)により分離される。
クランプナット(14)は、グリップリング(16)の相補的なテーパー面(30)とかみ合い、これを圧迫する内部のテーパー面(28)を有する。
ワッシャー(18)は平らで金属を含むが、O-リング(20)は弾性的に変形可能な材料、例えば、ゴム又はシリコーンゴムを含む。
図５乃至図７を参照すると、グリップリング(16)は、プラスチックで成形されていることが図示され、その内部に埋め込まれた図８乃至図１０に図示されたようなステンレススチール分割リング(32)を含む。グリップリングの裏面は、ソケットの入口にかかって表面(34)に隣接するように十分大きな直径を有する。グリップリングの裏面はまた、リセス又はO-リングシート(24)に合うように寸法決めされた外径に段差又はリッジ(36)を有する。これは、リッジ又は段差(36)と、ワッシャー(28)をかみ合うようにし、クランプナット(14)が締められるとき、ワッシャー(18)及びO-リング(20)に順に線形力を加えることを可能にする。
分割リング(32)は、その内径の周りにティース又はこれと類似する突出部(38)を有し、ティース又は類似する突出部(38)は、内側及びパイプの挿入方向に向かう。形状(40及び42)は、グリップリング(16)の成形中にモールド内部にステンレススチールリングを固定させるのに役立つ。
本発明のフィッティングは、使用時において、本体に部分的にねじが嵌められたクランプナット及びクランプナットの内部のテーパー面と本体の入口(34)との両方に緩く接するグリップリングで予め組み立てられる。その後、パイプ端部はフィッティングの内部に押し込まれ、分割グリップリングを拡張させてナットのテーパー面と本体の入口(34)とが堅固に接するようにする。これは順にO-リングの線形圧縮を起こし、O-リングはパイプと強固にかみ合うように変形される(図２に図示されたとおりである)。付加的な圧縮が求められると、ナットはグリップリング及びO-リング上に付加的な圧力を印加するように本体のねじ山面上で回転により進み得る。
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