JP2020521925A - 中心脚部を後退させることを伴うシールを有する結合具 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2017年6月2日に出願された米国仮出願第62/514,229号に基づき、およびそれに対して優先権の利益を主張する。上記文献は、ここで参照することによって本明細書において援用される。
本発明は、パイプ要素を継合するための、機械的結合具およびシールに関する。
機械的パイプ結合具の1つの形態は、端間において相互に取り付けられ、中心空間を囲繞する、区画を備える。シール、例えば、エラストマ材料で形成されるリングシールが、区画の間に捕捉される。区画は、調節可能な取付部材、例えば、端部を継合する締結具を受容する、各区画の各端部に位置付けられる、突起を使用して、端間において取り付けられる。そのような結合具の実施例が、米国特許第7,712,796号に開示される。区画は、パイプ要素の端部を囲繞および係合し、機械的継手を形成し、シールは、区画とパイプ要素との間で圧縮され、液密性を確実にする。
本発明の1つの側面は、パイプ要素を端間関係で継合するための結合具に関する。一例示的実施形態では、結合具は、端間において相互に取り付けられ、中心空間を囲繞する、第1および第2の区画を備える。区画のそれぞれは、中心空間の周囲に円周方向に延在し、それに面する、チャネルを有する。チャネルのそれぞれは、区画の対向側上に位置する第1および第2の肩部と、肩部の間に延在する背面とによって画定される。各肩部は、中心空間に面する第1の表面と、第1の表面に対してある角度で配向された第2の表面とを備える。第1の肩部の第1および第2の表面は、第1のカスプにおいて衝合し、第2の肩部の第1および第2の表面は、第2のカスプにおいて衝合する。シールが、中心空間内に位置付けられる。シールは、その対向側上に位置付けられた第1および第2のローブを有するリングを備える。第1および第2の取付部材は、区画を相互に取り付ける、区画のそれぞれの対向端部に位置付けられる。取付部材は、区画を相互に向かって引き込むために調節可能に緊締可能である。各区画上の第1および第2の取付部材の間における、第1のカスプと第1のローブとの間、および第2のカスプと第2のローブとの間の接触は、第1および第2の区画を、中心空間の中へのパイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係に維持する。
第1のローブ上の第1および第2の点を、第1および第2の区画の第1の肩部の第1のカスプと接触させることであって、第1のローブ上の第1および第2の点は、第1および第2の区画の端部の間にある、ことと、第2のローブ上の第1および第2の点を、第1および第2の区画の第2の肩部の第2のカスプと接触させることであって、第2のローブ上の第1および第2の点は、第1および第2の区画の端部の間にある、こととによって、区画をシール上に離間関係に支持することと、
パイプ要素を中心空間の中に挿入することであって、中心脚部は、パイプ要素の間にある、ことと、
第1および第2の区画を、相互に向かって引き込み、それによって、中心脚部が中心空間から離れる方向に後退させられるように、シールを変形させることと
を含む。
図1は、本発明による、結合具10の例示的実施形態を示す。例示的結合具10は、端間において相互に取り付けられ、中心空間16を囲繞する、第1および第2の区画12および14を備える。本実施例では、区画12および14の相互への取付は、各区画12、14の対向端部に位置付けられる突起20、22を備える、第1および第2の調節可能に緊締可能な取付部材18によってもたらされる。突起20、22は、緊締されると、区画12および14を相互に向かって引き込むボルト24およびナット26等の締結具を受容する。シール28が、区画12および14の間に位置付けられる。図2に示されるように、シール28は、リングの対向側上に位置付けられる、第1および第2のローブ32および34を有する、リング30を備える。ローブ32および34は、リング30の周囲に円周方向に延在する。円周方向に延在するシール表面36が、各ローブ32、34の端部に位置付けられる。シール表面36は、中心空間16に面し、パイプ要素に係合し、下記に説明されるような液密継手をもたらす。中心脚部38が、リング30から中心空間16に向かって延在する。中心脚部38は、リング30の周囲に円周方向に延在し、パイプ停止部として作用し、パイプ要素が下記に説明されるような結合具の中に適切に着座されることを確実にする。
Claims (22)
- パイプ要素を端間関係で継合するための結合具であって、前記結合具は、
端間において相互に取り付けられ、中心空間を囲繞する、第1および第2の区画であって、前記区画のそれぞれは、前記中心空間の周囲に円周方向に延在し、それに面する、チャネルを有し、前記チャネルのそれぞれは、前記区画の対向側上に位置する第1および第2の肩部と、前記肩部の間に延在する背面とによって画定され、各前記肩部は、前記中心空間に面する第1の表面と、前記第1の表面に対してある角度で配向された第2の表面とを備え、前記第1の肩部の前記第1および第2の表面は、第1のカスプにおいて衝合し、前記第2の肩部の前記第1および第2の表面は、第2のカスプにおいて衝合する、第1および第2の区画と、
前記中心空間内に位置付けられたシールであって、前記シールは、その対向側上に位置付けられた第1および第2のローブを有するリングを備える、シールと、
前記区画を相互に取り付ける、前記区画のそれぞれの対向端部に位置付けられている、第1および第2の取付部材であって、前記取付部材は、前記区画を相互に向かって引き込むために調節可能に緊締可能である、第1および第2の取付部材と
を備え、
各前記区画上の前記第1および第2の取付部材の間における、前記第1のカスプと前記第1のローブとの間、および前記第2のカスプと前記第2のローブとの間の接触は、前記第1および第2の区画を、前記中心空間の中への前記パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係に維持する、結合具。 - 前記第1および第2のローブは、前記第1および第2の区画が前記離間関係にあるとき、前記第1および第2の取付部材に隣接する、前記第1および第2の肩部の第2の表面に接触する、請求項1に記載の結合具。
- 前記シールはさらに、前記第1および第2のローブの間に位置付けられた中心脚部を備え、前記中心脚部は、前記中心空間に向かって突出し、
前記シールが、前記第1のローブの少なくとも一部が前記第1の肩部の前記第2の表面に接触し、前記第2のローブの少なくとも一部が前記第2の肩部の前記第2の表面に接触するように、前記チャネルの中に着座されると、前記シールは、前記中心脚部が前記背面に向かって後退させられるように変形される、請求項1に記載の結合具。 - 前記第1および第2の区画のそれぞれの対向側上に配列された第1および第2の弓形突出部をさらに備え、前記第1の突出部は、前記第1および第2の区画上の前記第1の肩部から延在し、前記第2の突出部は、前記第1および第2の区画の前記第2の肩部から延在する、請求項1に記載の結合具。
- 前記第1の弓形突出部は、前記第2の弓形突出部より大きい曲率半径を有する、請求項4に記載の結合具。
- パイプ要素を端間関係で継合するための結合具であって、前記結合具は、
端間において相互に取り付けられ、中心空間を囲繞する、第1および第2の区画であって、前記区画のそれぞれは、前記中心空間の周囲に円周方向に延在し、それに面する、チャネルを有し、前記チャネルのそれぞれは、前記区画の対向側上に位置する第1および第2の肩部と、前記肩部の間に延在する背面とによって画定され、各前記肩部は、前記中心空間に面する第1の表面と、前記第1の表面に対してある角度で配向された第2の表面とを備え、前記第1の肩部の前記第1および第2の表面は、第1のカスプにおいて衝合し、前記第2の肩部の前記第1および第2の表面は、第2のカスプにおいて衝合する、第1および第2の区画と、
前記中心空間内に位置付けられたシールであって、前記シールは、その対向側上に位置付けられた第1および第2のローブを有するリングと、前記第1および第2のローブの間の中心脚部とを備え、前記中心脚部は、前記中心空間に向かって突出する、シールと、
前記区画を相互に取り付ける、前記区画のそれぞれの対向端部に位置付けられている、第1および第2の取付部材であって、前記取付部材は、前記区画を相互に向かって引き込み、前記シールを前記チャネル内に着座させ、それによって、前記シールを変形させるために調節可能に緊締可能である、第1および第2の取付部材と
を備え、
前記シールが前記チャネル内に着座されると、前記第1および第2のローブの少なくとも一部は、前記シールを変形させるように、前記第1および第2の肩部の前記第2の表面と接触し、前記中心脚部は、前記シールの変形に応じて前記背面に向かって後退させられる、結合具。 - 各前記区画上の前記第1および第2の取付部材の間における、前記第1のカスプと前記第1のローブとの間、および前記第2のカスプと前記第2のローブとの間の接触は、前記第1および第2の区画を、前記中心空間の中への前記パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係に維持する、請求項6に記載の結合具。
- 前記第1および第2のローブは、前記区画が前記離間関係にあるとき、前記第1および第2の取付部材に隣接する、前記第1および第2の肩部の前記第2の表面に接触する、請求項7に記載の結合具。
- 前記第1および第2の区画のそれぞれの対向側上に配列された第1および第2の弓形突出部をさらに備え、前記第1の突出部は、前記第1および第2の区画上の前記第1の肩部から延在し、前記第2の突出部は、前記第1および第2の区画の前記第2の肩部から延在する、請求項6に記載の結合具。
- 前記第1の弓形突出部は、前記第2の弓形突出部より大きい曲率半径を有する、請求項9に記載の結合具。
- パイプ要素の対と、前記パイプ要素を端間関係で継合するための結合具との組み合わせであって、前記結合具は、
端間において相互に取り付けられ、中心空間を囲繞する、第1および第2の区画であって、前記区画のそれぞれは、前記中心空間の周囲に円周方向に延在し、それに面する、チャネルを有し、前記チャネルのそれぞれは、前記区画の対向側上に位置する第1および第2の肩部と、前記肩部の間に延在する背面とによって画定され、各前記肩部は、前記中心空間に面する第1の表面と、前記第1の表面に対してある角度で配向された第2の表面とを備え、前記第1の肩部の前記第1および第2の表面は、第1のカスプにおいて衝合し、前記第2の肩部の前記第1および第2の表面は、第2のカスプにおいて衝合する、第1および第2の区画と、
前記中心空間内に位置付けられたシールであって、前記シールは、その対向側上に位置付けられた第1および第2のローブを有するリングを備える、シールと、
前記区画を相互に取り付ける、前記区画のそれぞれの対向端部に位置付けられている、第1および第2の取付部材であって、前記取付部材は、前記区画を相互に向かって引き込むために調節可能に緊締可能である、第1および第2の取付部材と
を備え、
各前記区画上の前記第1および第2の取付部材の間における、前記第1のカスプと前記第1のローブとの間、および前記第2のカスプと前記第2のローブとの間の接触は、前記第1および第2の区画を、前記中心空間の中への前記パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係に維持する、組み合わせ。 - 前記第1および第2のローブは、前記第1および第2の区画が前記離間関係にあるとき、前記第1および第2の取付部材に隣接する、前記第1および第2の肩部の前記第2の表面に接触する、請求項11に記載の組み合わせ。
- 前記シールはさらに、前記第1および第2のローブの間に位置付けられた中心脚部を備え、前記中心脚部は、前記中心空間に向かって突出し、
前記シールが、前記第1のローブの少なくとも一部が前記第1の肩部の前記第2の表面に接触し、前記第2のローブの少なくとも一部が前記第2の肩部の前記第2の表面に接触するように、前記チャネルの中に着座されると、前記シールは、前記中心脚部が前記背面に向かって後退させられるように変形される、請求項11に記載の組み合わせ。 - 前記第1および第2の区画のそれぞれの対向側上に配列された第1および第2の弓形突出部をさらに備え、前記第1の突出部は、前記第1および第2の区画上の前記第1の肩部から延在し、前記第2の突出部は、前記第1および第2の区画の前記第2の肩部から延在する、請求項11に記載の組み合わせ。
- 前記第1の弓形突出部は、前記第2の弓形突出部より大きい曲率半径を有する、請求項14に記載の組み合わせ。
- パイプ要素の対と、前記パイプ要素を端間関係で継合するための結合具との組み合わせであって、前記結合具は、
端間において相互に取り付けられ、中心空間を囲繞する、第1および第2の区画であって、前記区画のそれぞれは、前記中心空間の周囲に円周方向に延在し、それに面する、チャネルを有し、前記チャネルのそれぞれは、前記区画の対向側上に位置する第1および第2の肩部と、前記肩部の間に延在する背面とによって画定され、各前記肩部は、前記中心空間に面する第1の表面と、前記第1の表面に対してある角度で配向された第2の表面とを備え、前記第1の肩部の前記第1および第2の表面は、第1のカスプにおいて衝合し、前記第2の肩部の前記第1および第2の表面は、第2のカスプにおいて衝合する、第1および第2の区画と、
前記中心空間内に位置付けられたシールであって、前記シールは、その対向側上に位置付けられた第1および第2のローブを有するリングと、前記第1および第2のローブの間の中心脚部とを備え、前記中心脚部は、前記中心空間に向かって突出する、シールと、
前記区画を相互に取り付ける、前記区画のそれぞれの対向端部に位置付けられている、第1および第2の取付部材であって、前記取付部材は、前記区画を相互に向かって引き込み、前記シールを前記チャネル内に着座させ、それによって、前記シールを変形させるために調節可能に緊締可能である、第1および第2の取付部材と
を備え、
前記シールが前記チャネル内に着座されると、前記第1および第2のローブの少なくとも一部は、前記シールを変形させるように、前記第1および第2の肩部の前記第2の表面と接触し、前記中心脚部は、前記シールの変形に応じて前記背面に向かって後退させられる、組み合わせ。 - 各前記区画上の前記第1および第2の取付部材の間における、前記第1のカスプと前記第1のローブとの間、および前記第2のカスプと前記第2のローブとの間の接触は、前記第1および第2の区画を、前記中心空間の中への前記パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係に維持する、請求項16に記載の組み合わせ。
- 前記第1および第2のローブは、前記区画が前記離間関係にあるとき、前記第1および第2の取付部材に隣接する、前記第1および第2の肩部の前記第2の表面に接触する、請求項17に記載の組み合わせ。
- 前記第1および第2の区画のそれぞれの対向側上に配列された第1および第2の弓形突出部をさらに備え、前記第1の突出部は、前記第1および第2の区画上の前記第1の肩部から延在し、前記第2の突出部は、前記第1および第2の区画の前記第2の肩部から延在する、請求項16に記載の組み合わせ。
- 前記第1の弓形突出部は、前記第2の弓形突出部より大きい曲率半径を有する、請求項19に記載の組み合わせ。
- 離間関係にある結合具の第1および第2の区画を事前に組み立てられた状態に維持し、前記区画が端間において取り付けられると、パイプ要素が前記区画によって囲繞される中心空間の中に挿入されることを可能にする、方法であって、前記方法は、
前記中心空間内にシールを位置付けることであって、前記シールは、その対向側上に位置付けられた第1および第2のローブを有する、ことと、
前記第1のローブを、前記第1および第2の区画の端部の間の第1および第2の点において、前記第1および第2の区画の第1の肩部のカスプと接触させ、前記第2のローブを、前記第1および第2の区画の端部の間の第1および第2の点において、第2の肩部のカスプと接触させることと、
前記第1のローブを、前記第1および第2の区画の端部に近接する点において、前記第1および第2の区画の前記第1の肩部の表面と接触させ、前記第2のローブを、前記第1および第2の区画の端部に近接する点において、前記第1および第2の区画の前記第2の肩部の表面と接触させることと
を含む、方法。 - 端間において相互に取り付けられ、中心空間を囲繞する、第1および第2の区画と、前記区画の間に位置付けられたシールであって、前記シールは、その対向側面上の第1および第2のローブと、前記ローブの間に位置付けられた中心脚部とを備え、前記中心脚部は、前記中心空間に向かって突出する、シールとを備える、結合具を使用して、第1および第2のパイプ要素を相互に接続する方法であって、前記方法は、
前記第1のローブ上の第1および第2の点を、前記第1および第2の区画の第1の肩部の第1のカスプと接触させることであって、前記第1のローブ上の前記第1および第2の点は、前記第1および第2の区画の端部の間にある、ことと、前記第2のローブ上の第1および第2の点を、前記第1および第2の区画の第2の肩部の第2のカスプと接触させることであって、前記第2のローブ上の前記第1および第2の点は、前記第1および第2の区画の端部の間にある、こととによって、前記区画を前記シール上に離間関係に支持することと、
前記パイプ要素を前記中心空間の中に挿入することであって、前記中心脚部は、前記パイプ要素の間にある、ことと、
前記第1および第2の区画を、相互に向かって引き込み、それによって、前記中心脚部が前記中心空間から離れる方向に後退させられるように、前記シールを変形させることと
を含む、方法。
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