JPH09501224A - 軸方向にスウェージ加工された取付け部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、スウェージ加工によって管（１２）に取付けられる取付け部品（１０）に関する。この取付け部品（１０）は円筒形のスリーブ（１６）を備え、このスリーブはテーパ付きの外面（３０）と、管（１２）を受容する内面（２０）を有する。テーパ付き内面（５０）を有する円筒形のスウェージ加工リング（２２）がスリーブ（１６）の外面（３０）に係合し、そこでリング（２２）がスリーブ（１６）に対して前方向へ軸方向に動くとリング（２２）はスリーブ（１６）に半径方向の力を加え、スリーブを管（１２）に対しスウェージ加工する。スウェージ加工リング（２２）は、スウェージ加工の前と後の両方で、スリーブ（１６）の外面の１つまたはそれ以上の突起（６６，７６）がスウェージ加工リング（２２）の環状溝（７８）に協働的に係合することによって、スリーブ（１６）に対して錠止される。スウェージ加工リング（２２）とスリーブ（１６）とテーパ面（５０，３０）に対する突起（６６，７６）と溝の個所は、スウェージ加工時に軸方向荷重が滑らかに掛かるようにし、そしてスウェージ加工操作完了後に高い管保持性能が得られるような特別な形状にされる。

Description

【発明の詳細な説明】 軸方向にスウェージ加工された取付け部品 本出願は、１９９１年１０月３１付出願第７８６，０１２号の部分継続出願で ある。 発明の背景 本発明は、スウェージ加工(swaging)によって管やパイプに結合される流体の 取付け部品(fitting)に関し、特に、半径方向にスウェージ加工力を加える軸方 向に可動なスウェージ加工リングを有するスウェージ加工可能な取付け部品に関 する。 取付け部品は、例えば航空宇宙産業で航空機や宇宙乗物の燃料、油圧制御流体 等の送給に用いられるなど、様々な用途に使われる金属の管やパイプを相互に結 合するのに一般的に使用されている。それらの用途において、取付け部品と管と の間が、振動やその他の悪条件に対抗して破損することがないように、堅固に結 合されることが重要である。 これまで、管を相互に結合するためのいろいろな取付け部品が開発されている 。ある１つの型式の取付け部品では、その外部の周囲から、または管の内部から 半径方向のスウェージ加工力がそれら取付け部品と管とに対して加えられる。い ずれの場合にしてもその半径方向スウェージ加工力は工具（tool）によって直接 取付け部品と管に加えられる。ここである幾つかの例では、取付け部品の内面に 複数個の軸方向に間隔を置いた環状溝が備えられ、これらの溝中へ管の材料がス ウェージ加工工具により変形されて押込められてスウェージ加工結合部（swaged connection）を作る。また他の例では、取付け部品の外面に湾曲または不規則 な形状が付けられ、スウェージ加工によってその形状を取付け部品の内面へ移行 させ、これにより管をその不規則形状に合致するように変形させて結合部を形成 する。 別の型式の取付け部品は、テーパ付きの外面と、管を受容する円筒形の内面と を有する円筒形のスリーブを備える。このスリーブを変形させるリングがスリー ブを取囲んで備えられる。変形リングは、スリーブのテーパ付き外面に合致係合 するテーパ付きの内面を有する。スウェージ加工の前、変形リングはスリーブに 対して半径方向の力を加えないようにしてスリーブの外側に置かれている。スウ ェージ加工が行われるとき、変形リングがスリーブ上で軸方向に前方へ動かされ 、そこでリングのテーパ面とスリーブのテーパ面との間に相互作用が行われて半 径方向の力を作り、この半径方向力がスリーブと管を内方向へ変形させてそれら の間にスウェージ加工結合部を作る。それらの取付け部品は一般的に軸方向スウ ェージ加工取付け部品と称される。 航空機および航海と商業の分野において、油圧配管設備の重量をできるだけ小 さくすることが望まれる。この点に関して上記の取付け部品は全て問題がある。 というのは航空機では数１００の取付け部品が使用され、従ってその全重量は著 しく大きくなるからである。管は大きい可撓性を有するものとされ、また高い操 作圧力を以って使用されるので、取付け部品は、疲労破壊に対抗し、そして適切 な自己保持力と管保持能力を確保するために、金属で作られ、そして一般的にそ の寸法と重量の両方ともに十分大きなものにしなければならない。この結果、現 在使われている殆んどの取付け部品は比較的大型で重く、従って航空機に望まし くない重量を付加する。軸方向スウェージ加工取付け部品は変形リングを備えて いるが、この変形リングはスウェージ加工取付け部品に恒久的に残されるので、 さらに余計な望ましくない重量を加算する。 特に軸方向スウェージ加工取付け部品に係わる関連した問題点として、スウェ ージ加工の前に変形リングをスリーブ上に適宜に保持し、スウェージ加工の後に そのリングをスリーブに確実に錠止させるのが難しいということがある。ある例 では、変形リングは予めスリーブ上に組立てられ、そしてそこに摩擦係合その他 の手段によって保持される。しかしその摩擦係合が不十分であれば変形リングは スリーブから離れ、場合によっては亡失するか、または損傷されてしまう。しか しまた摩擦係合が大き過ぎれば、スリーブの外端部が予め半径方向に変形され、 こうして半径方向に絞られたスリーブの中へ管を嵌込むことができなくなる。ま た別の例では変形リングは単にスリーブと一緒に緩く包装されるだけで、亡失し たり損傷されたりし、あるいは不都合なことに、リングがスリーブ上に嵌められ るときその設定が不正確になる。 従って、従来の取付け部品より小型で軽量であり、しかもなお高い管保持性能 を保有した軸方向スウェージ加工取付け部品の明瞭な必要性が存在するのである 。さらにまた、スウェージ加工の前に変形リングがスウェージ加工スリーブの管 挿入直径を恒久的に変形することなくそのスリーブに確実に取付けられ、そして スウェージ加工後リングがスリーブに能動的に錠止されるような軸方向スウェー ジ加工取付け部品の必要性が存在するのである。本発明はそれらおよびその他の 要望を満足させ、そしてさらにそれに関連する様々な利点を提供するものである 。 発明の摘要 本発明は、高い管保持性能を有する小型で軽量の取付け部品を提供する。この 取付け部品は実質的に円筒形のスリーブを備え、このスリーブは、テーパ付きの 外面と、スリーブの外端部から管を受容する軸方向ボアを画成する内面を有する 。スリーブの内面に複数個の間隔を置いた環状溝が付けられ、スウェージ加工の ときそれら溝の中へ管の外面が変形していく。テーパ付きの内面を有する実質的 に円筒形のスウェージ加工リングがスリーブのテーパ外面に係合して設置される 。そこでリングがスリーブに対し前方へ軸方向に動かされると、リングはスリー ブ上を摺動していってスリーブに半径方向の力を加え、これによってスリーブを 管にスウェージ加工する。 本発明によれば、スウェージ加工リングはスウェージ加工の前と後の両方にお いてスリーブに対し好適に錠止される。この錠止は、スリーブの外面に相互に軸 方向に間隔を置いて設けられた第１と第２の環状突起によって行われる。スウェ ージ加工の前には、スウェージ加工リングの内面に設けられた環状溝がその第１ 環状突起に能動的に係合してリングをスリーブに対し保持し、従ってスリーブの 直径が絞られることはない。スウェージ加工のとき第１と第２環状突起は半径方 向内方向へ変形される。スウェージ加工の後、第２環状突起がリングの環状溝の 中へ弾性的に跳ね返って(spring back)係合し、これによって、リングとスリー ブとの間の逆方向への相対軸方向運動を阻止する錠止部（lock）を形成する。 １つの実施例において、スリーブの外面は、第１の円筒形の面、第１のテーパ 付きの面、第２のテーパ付きの面、および第２の円筒形の面を有する。第１環状 突起がスリーブ上の該２つのテーパ面を分ける。第２環状突起は、第１環状突起 より内方で、第２円筒面のほぼ中央部に置かれる。スウェージ加工リングの内面 は、このリングの外端部に設けられる実質的に円筒形の面、中央部に設けられる テーパ付きの基本的な面、および内端部に設けられるテーパ面の形の先行部（le ad）を有する。スウェージ加工リング上の該円筒面と基本テーパ面とは相互に接 合して１つの肩部を形成する。この肩部と上記テーパ面形先行部の開始部との間 の軸方向距離がスウェージ加工リングの上記基本テーパ面の軸方向長さになる。 また、テーパ面形先行部の開始部においてその先行部と基本テーパ面との間に直 径差が付けられ、この直径差が１つの環状溝を作る。 この取付け部品は、スリーブ上の第１テーパ面の軸方向長さとスウェージ加工 リング上の基本テーパ面の軸方向長さとが実質的に同じであるように設計される 。さらに、スリーブ上の第１環状突起と第２環状突起との間の軸方向距離がスリ ーブ上の第１テーパ面の軸方向長さと実質的に同じにされる。 スウェージ加工の前、スウェージ加工リングの環状溝がスリーブの第１環状突 起に係合しているとき、取付け部品は、スウェージ加工リングの内端部とスリー ブ上に設けられているリング・ストップとの間の軸方向距離がスリーブの第１テ ーパ面の軸方向長さと実質的に同じであるような形状になっている。スウェージ 加工前のリングのこの位置（環状溝が第１環状突起に係合している）において、 スリーブの外端部とスウェージ加工リングの外端部との間の軸方向距離はスリー ブの第１テーパ面の軸方向長さと実質的に同じである。 上述のような、テーパ面、円筒形セクション、環状突起、および環状溝の特別 の構成は、取付け部品、またこの部品を完成させるのに使われるスウェージ加工 工具の寸法と重量を最小にする設計である。この構造的な諸特徴の特別な組合せ はまた、スウェージ加工操作の大部分を通して大きくなっていく軸方向荷重の増 大度(buildup)を比較的滑らかなものにし、従って不必要な応力と不均等な軸方 向荷重を少なくする。しかしスウェージ加工操作のごく終端部において軸方向荷 重の力は鋭く増大し、次いで鋭く減小するが、これはスウェージ加工リングが所 定位置に適正に錠止されたことを示す。 この取付け部品は、スウェージ加工の後、スリーブと管との間を非常に堅固に 結合させる。このことは、スリーブの内面に複数個の環状溝を、第１環状突起よ り実質的に内方の軸方向個所に、そして１つの形態では第１環状突起と第２環状 突起との間になる軸方向個所に設けることによって達成される。スリーブ内面の それらの環状溝は垂直な側壁を有し、スウェージ加工の際これら側壁が管を把持 し、これによって管の材料の一部分をそれら環状溝の中へ変形させる。それら環 状溝のうちの最外側の溝の垂直側壁を第１環状突起に整合させることにより、ス ウェージ加工操作の最終段階でスウェージ加工リングの内面の肩部が増大した半 径方向力をスリーブと管に加えるようにされる。これはスリーブと管との間の金 属対金属密封（metal-to-metal sealing）を容易にする。また管に改良された「 把持性（grip）」を与え、これにより撓曲と圧力荷重に対する強度が高められる 。 スウェージ加工操作の終端でスウェージ加工リングが最終位置になった時点で 、リングとスリーブとの間の相互作用によって作られた変形された区域は実質的 に平行四辺形に類似したものになり、これによりスリーブの中に狭窄された単一 波(necked-down single wave)形状（また、ベル・マウス（bell mouth）とも称 される）が作られる。この波形の頂点は、スウェージ加工リングの肩部とスリー ブの第１環状突起とに半径方向に整合され、そしてそれら肩部と突起とによって 形成されるものである。このような構成によってスリーブ内面の全ての環状溝は 波形の裏側で管内に局所的な材料の凹凸（indentations）を作り、これによって 取付け部品の把持の密封の性能を高める。 スウェージ加工リングは任意の適当な材料で作ることができる。例えばスウェ ージ加工リングはこれの全体を１つの均質な材料で作ることができる。すなわち スウェージ加工リングは、例えば銅、黄銅、ステンレス鋼、インコロイ(Incoloy )、アルミニウム、チタン、および同様な適当な均質材料のような材料の任意グ ループの中の１つで作ることができる。あるいはまた必要であれば、スウェージ 加工リングは複合材料から作ることもできる。そしてまたスウェージ加工リング は均質材料と複合材料との組合せで作られるツーピース(two-piece)のリング組 立体とすることもできる。 本発明の原理を実例で示す添付の図面と関連して以下に続ける詳細な説明から 本発明のその他の特徴と長所が明らかにされよう。 図面の簡単な説明 添付図面は本発明を図示する。それら図面において、 第１図は、本発明の新規な特徴を備える取付け部品の１つの実施例の断面立面 図で、この部品が２つの管を相互に結合しているところを示している。 第２図は、取付け部品の一部分の拡大断面図で、スウェージ加工の前に取付け 部品の一方の端部に管が挿入されたところを示す。 第３図は、第２図と同様な取付け部品の拡大断面図で、スウェージ加工操作の 完了後の取付け部品と管を示す。 第４図は、取付け部品の一部分の拡大および分離された断面図で、スウェージ 加工の前にスウェージ加工リングが取付け部品のスリーブに能動的に結合される 様子を示している。 第５図は、第４図と同様な拡大分離断面図で、スウェージ加工後スウェージ加 工リングがスリーブに錠止されたところを示す。 第６図は、本発明の新規な特徴を備える取付け部品の他の実施例の一部分の断 面立面図で、この部品が２つの管を相互に結合しているところを示す。 第７図は、取付け部品の一部分の拡大断面図で、スウェージ加工の前に取付け 部品の一方の端部に管が挿入されたところを示す。 第８図は、第７図と同様な取付け部品の拡大断面図で、スウェージ加工操作完 了後の取付け部品と管を示す。 第９図は、取付け部品の一部分の拡大分離断面図で、スウェージ加工の前にス ウェージ加工リング組立体が取付け部品のスリーブに能動的に結合される様子を 示している。 第１０図は、第９図と同様な拡大分離断面図で、スウェージ加工後スウェージ 加工リング組立体がスリーブに錠止されているところを示す。 第１１図は、スウェージ加工リングを作るのに使われる材料を巻くための機構 の立面図である。 第１２図は、スウェージ加工リングの断面図で、このリングを作るのに使われ る高強度複合繊維が円周方向に整合していることを示している。 第１３図は、スウェージ加工リング組立体の変化形実施例の拡大断面図である 。 第１４図は、取付け部品の他の実施例の断面立面図で、スウェージ加工前に取 付け部品の一方の端部に管が挿入されており、そしてスウェージ加工リングが取 付け部品のスリーブ上へ動かされていこうとする状態を示している。 第１５図は、第１４図の取付け部品の断面立面図で、スウェージ加工の前にス ウェージ加工リングがスリーブ上に保持されることを示している。 第１６図は、取付け部品の他の断面立面図で、スウェージ加工後のスウェージ 加工リングのスリーブ上の位置を示す。クロスハッチングによって、スウェージ 加工操作で変形された取付け部品材料の量が表示される。 第１７図は、取付け部品の他の断面立面図で、スウェージ加工操作完了後に生 じる半径方向変形を示す。 好適な実施例の説明 添付図面に示すように、本発明は、２つの管１２と１４を相互に結合するのに 使用される、全体的に参照番号１０で指示される取付け部品を提供する。この取 付け部品１０は実質的に円筒形のスリーブ１６を備え、このスリーブは外面１８ と、管１２と１４を受容する軸方向ボアを画成する内面２０を有する。取付け部 品１０は比較的小型で軽量であるが、それでも同じ目的に使われるより大型で重 い取付け部品よりも高い管保持能力を有する。１つの実施例においてそれらの長 所は、複合材料のような軽量で高い強度の材料で作られる特殊なスウェージ加工 リング２６とスウェージ加工インサート２４を有するスウェージ加工リング組立 体２２によって与えられる。他の実施例においてそれらの長所は、リング組立体 ２２とスリーブ１６との相互作用面の間の特別な関係と形状によって与えられる 。 第１図でよく解かるように、取付け部品１０は、これを２つの別々の、しかし 同形の部分に分割する環状溝２８の両側で対称的な形状を有する。説明を簡単か つ明瞭にするため、取付け部品１０のそれら２つの部分の一方についてのみ記述 する。他方の部分も、その構造も機能も同じである。また、取付け部品１０の用 途によっては、それら２つの部分の一方だけで完全な取付け部品が構成されるこ ともあることを理解すべきである。例えば取付け部品１０に端部キャップを取付 けて、管の端部を閉鎖するのに使用することも可能である。あるいはまた取付け 部品１０をその他の何等かの取付け機能をもつもの、例えばＴ形、十字形、エル ボウ形、またはレジューサ(reducer)の取付け部品にすることもできよう。この 場合取付け部品の部分は、多数の管を結合するために２つ以上必要になろう。 第２図と第３図は、スリーブ１６とリング組立体２２の１つの実施例をより詳 細に示す。さらに具体的にいうと、スリーブ１６の外面１８は、外端部３２の近 くのテーパ付きの区域３０、および外端部３２から内方向へ離間した実質的に円 筒形の区域３４を有し、この円筒区域３４はスリーブ１６の内端部の環状のリン グ・ストップ３６へと続く。スリーブ１６の内面２０は２つまたはそれ以上の軸 方向に間隔を置いた環状の溝３８と４０を有し、スウェージ加工の際それら環状 溝３８，４０の中へ管１２の材料が変形される。それら環状溝３８と４０の使用 はよく知られており、従ってそれ以上の詳細な説明は省く。しかしスウェージ加 工後にスリーブ１６を管１２に堅固に係合させる手段は他のものも使用でき、そ こで図示の特別な手段、この場合軸方向に間隔を置いた環状溝３８と４０は本発 明の請求の範囲を限定するものでないことは理解されるべきである。例えば、軸 方向に間隔を置いた環状溝３８と４０の代りにスリーブ１６に湾曲または不規則 な形状を付けることが知られている。この場合、スウェージ加工プロセスの間に 管１２がスリーブ１６の湾曲または不規則形状に合致するように変形され、これ によってスウェージ加工された結合部を作る。スウェージ加工によってスリーブ １６と管１２との間に堅固な結合を行わせるその他の様々な手段が当該技術者に は明らかであろう。 管１２へのスリーブ１６のスウェージ加工は、第２図と第３図に示されるよう に、リング組立体２２を前方向（図面で右方向）へ軸方向に動かすことによって 行われる。第１図はリング組立体２２のスウェージ加工前(pre-swaging)位置を 仮想線４２で示している。既述したようにリング組立体２２はスウェージ加工イ ンサート２４とスウェージ加工リング２６を備える。スウェージ加工インサート ２４は実質的に円筒形の本体を備え、これの外端部は半径方向外方向へ延びるフ ランジ４６の形にされている。インサート２４はまた円筒形の外面４８と円筒形 の内面５２を備え、この内面は、スリーブ１６のテーパ区域３０に合致して係合 するテーパ付きの区域５０を有する。スリーブ１６のテーパ区域３０とインサー ト２４のテーパ区域５０とのテーパの角度は約５度であるが、その他の適当な任 意の角度にすることもできる。スウェージ加工リング２６は実質的に円筒形であ り、そして、インサートの外面４８とフランジ４６にぴったり合わさるように係 合する内面５８を有する。 管１２へスリーブ１６をスウェージ加工をするためには、リング組立体２２が 第２図の位置から前方向へ第３図の位置へと軸方向に動かされる。このスリーブ １６に対するリング組立体２２の軸方向動きは、スリーブ１６のテーパ区域３０ とインサート２４のテーパ区域５０との間の相互作用によって、リング組立体２ ２にスリーブ１６に対して半径方向の力を加えさせる。この半径方向力がスリー ブ１６を管１２にスウェージ加工して必要な結合部を形成する。リング組立体２ ２の前方向への動きは、インサート２４のフランジ４６とリング・ストップ３６ の垂直面６０とに係合する１対のジョーをもったスウェージ加工工具（図示せず ）によって行わせることができよう。リング・ストップ３６に係合したジョーが 静止されたままで、フランジ４６に係合したジョーが他方のジョーの方へ軸方向 に動かされる。あるいはまた、リング・ストップ３６に係合したジョーが動かさ れ、フランジ４６に係合したジョーが静止される。このようなジョーの駆動は油 圧、空圧、その他の適当な手段で行われよう。いずれにしてもスウェージ加工操 作が完了した時点で管１２の材料は全体的に第３図に示されるように砂時計（ho ur glass）形に変形され、そして局部的にはスリーブ１６の内面２０の軸方向に 間隔を置いた環状溝３８と４０の中へ変形され、これによって堅固なスウェージ 加工結合部を形成する。 本発明の１つの実施例によれば、リング２６は、比較的低い密度と低い伸び特 性をもって比較的高い引張強度と高い弾性係数を有する、軽量で大きい強度の材 料によって作られる。１つの実施例において、その材料は、高強度グラファイト 繊維６４（第１１図、第１２図）で補強されるエポキシ樹脂マトリックスで作ら れる複合材料とされる。それらのグラファイト繊維６４はエポキシ樹脂マトリッ クス内に堅く詰込まれ、そしてリング２６の円周方向に向けて第１２図に示され るように連続的に巻かれる。その複合材料の強度特性は、要求に応じて変えるこ とができ、この変更は、エポキシ樹脂マトリックス内の繊維の密度や向きを変え ることによって行われよう。本発明の目的において、複合スウェージ加工リング ２６を構成するのに使用される材料としては下記のような特性をもつものが適当 であることが知られた。 １つの形において、エポキシ樹脂は、少なくとも５，０００psi の引張強度と 少なくとも５００psi の弾性係数、そして好適には、約５，０００から１２，０ ００psi の間の引張強度と約５００から１，２００psi の間の係数を有する。こ のような特性をもったエポキシ樹脂は、カリフォルニア州、ハンチントン・ビー チのアドバンスド・コンポジット・プロダクツ・アンド・テクノロジー社(Advan ced Composite Products & Technology Inc.)から発売されているビスフェノー ルＡ型エポキシ樹脂である。同様に高強度グラファイト繊維は、少なくとも２０ ０，０００psi の引張強度と少なくとも１０，０００，０００psi の弾性係数、 そして好適には、約２００，０００から２０，０００，０００psi の間の引張強 度と約１０，０００，０００から１５０，０００，０００psi の間の係数を有す る。このような特性をもった高強度グラファイト繊維も、カリフォルニア州、ハ ンチントン・ビーチのアドバンスド・コンポジット・プロダクツ・アンド・テク ノロジー社から発売されている。上記のような特性を有する完全に構成された複 合スウェージ加工リング２６は、約１８０，０００psi より大きい引張強度、約 １５，０００，０００psi より大きい弾性係数、約０．０５０から０．０８０ポ ンド／立方インチの間の密度、そして約０．００３から０．０２０インチ／イン チの間の伸びを有する。スリーブ１６とスウェージ加工インサート２４の両方に 適した材料は、カリフォルニア州、セリトスのチタニウム・セールス（Titanium Sales）から発売されている６ＡＬ−４Ｖチタニウムのようなチタンである。 先述したようなインサート２４とリング２６との間の構造的関係は、取付け部 品１０の機能と操作に関して重要な長所を与える。好適にはチタンで作られるイ ンサート２４は、せん断荷重とベアリング荷重に対抗する比較的高い強度と、軸 方向の比較的高い引張強度をもっている。これによってインサート２４は、スウ ェージ加工の際にそのインサート２４がスリーブ１６上を動かされていくときに 発生する高いせん断及びベアリング荷重に耐えることができる。しかしインサー ト２４は、円周（フープ）方向の引張強度は比較的低い。ここでスウェージ加工 リング２６が重要になる。 好適に前記のような高強度の複合材料で作られるスウェージ加工リング２６は 、インサート２４の円周方向の理想的なバックアップを提供する。これは、リン グ２６の円周方向の引張強度が高く、これによって、スウェージ加工時に生じる 高いフープ（hoop）スウェージ加工荷重に耐えられるためである。このフープ荷 重は最初インサート２４に生じ、それから殆んどがリング２６へ移転される。こ の荷重の移転は、インサート２４とリング２６との間の弾性係数の差によって起 る。リング２６の弾性係数はインサート２４のそれのほぼ２倍であるので、イン サート２４が半径方向外方向へ変形し始めると同時に、インサートは、円周方向 のより高い弾性係数、低い伸び特性、及び高い引張強度を有するスウェージ加工 リング２６によって締付けられることになる。リング２６は、せん断荷重とベア リング荷重に対抗する強度、また軸方向引張強度は比較的弱いが、その他の領域 の顕著な強度がインサート２４に、高い管保持性能と高い管操作圧力を可能にす る構造的な特徴と機能的な特徴との組合せを付与するのである。 スウェージ加工リング２６を作る材料の特性を変えることによって、リング２ ６は、スウェージ加工インサート２４無しに、それだけで使用できる能率的なも のにすることができる。本発明のこの特徴において、上記のツーピース(two-pie ce)スウェージ加工リング組立体２２の代りに、スウェージ加工リング２６だけ を備える、しかしツーピース組立体２２の組合せ構造形状を有するワンピース(o ne-piece)スウェージ加工リング組立体が提供される。この場合リング２６はス ウェージ加工インサート２４の機能も果さなければならないから、リング２６の 内面は、スウェージ加工界面の十分な硬度と、そしてまた円周方向の十分な引張 強度を備えていなければならない。また中位のせん断強度も備えていなければな らない。このことは、リング２６の内面が必要な強度と硬度を最適に満たすよう な繊維６４の螺旋巻き線をもった複合材料を使用することで達せられる。 これと関連して、第１１図は、スウェージ加工リング２６を形成するため複合 材料を巻付けるためのマンドレル６２のような装置を示す。螺旋形の巻き線を作 るように、複合繊維６４の巻付け角度は、リング２６の内面において、９０度以 下、そして好適には４５度以上にされる。そこで複合繊維６４の最初の幾つかの 層が約４５度の第１の角度α₁で巻付けられる。それからリング２６の外面へ近 付いていく繊維６４の後続の層が９０度に近いより大きい角度α₂で巻付けられ る。ツーピースのリング組立体２２のリング２６を作る複合繊維６４の巻付けに も同じマンドレル６２を使用できる。しかしツーピースのリング組立体２２では 複合繊維は好適には、リング２６の全ての層を通して９０度にごく近い角度αで 巻かれる。これは、軸方向のせん断、ベアリング、および引張荷重に対抗する高 い強度がインサート２４によって与えられるので、そのような強度がスウェージ 加工リング２６には必要ないからである。複合繊維の９０度に近い巻付け角度は 最高の円周方向引張強度と弾性係数を作る。 こうして、繊維の向きを必要に応じて適切に変えることにより可及的に最高の 円周方向引張強度が得られると共に、また必要な場合にはスウェージ加工界面に おける所要の硬度とせん断強度が得られることが理解されよう。この点に関して 第１２図はスウェージ加工リング２６のグラファイト繊維６４の好適な向きを示 す。同図で見られるように、それら繊維６４は実質的に全てリング２６をめぐる 円周方向に向けられている。 第４図と第５図は、そしてある程度は第２図と第３図も、スウェージ加工の前 と後との両方におけるスリーブ１６に対するスウェージ加工リング組立体２２の 錠止方法を示す。この錠止は、スリーブ１６の外面１８のテーパ区域３０に環状 の突起６６を設け、この環状突起６６が、スウェージ加工インサート２４の内面 ５２のテーパ区域５０に設けた環状溝６８に係合するように構成することによっ て行われる。スウェージ加工の前、従って出荷に先立って行われる予組立てのと きにリング組立体２２がスリーブ１６の外端部３２上へ押込まれ、そして押込み は、環状突起６６を変形させ、このスリーブ１６上の環状突起６６がリング組立 体２２の環状溝６８に係合するところまで行われる。このときの突起６６と溝６ ８の位置は、リング組立体２２からスリーブ１６へ半径方向力が全くまたは殆ん ど加えられないようなものにされる。後にスウェージ加工が行われるとき、リン グ組立体２２がスリーブ１６に対して軸方向に動かされ、そしてこの軸方向動き は、環状突起６６を変形させ、リング組立体２２の前端部がリング・ストップ３ ６の湾曲面７２に係合するまで行われる。ここでスウェージ加工操作は終了する 。この時点で、リング組立体２２の外端部のフランジ４６が環状突起６６をちょ うど越えたところまで前方向へ軸方向に動かされている。スウェージ加工工具（ 図示せず）が外された後、リング組立体２２とスリーブ１６との間のスウェージ 加工界面における摩擦係合がリング組立体２２の逆行の動きを阻止する。しかし 突起６６は、これをリング組立体２２が通過した後その変形された状態から弾性 的に跳ね返り(spring back)、ストップとなってリング組立体２２の外端部のフ ランジ４６に係合して錠止部（lock）を形成する。この錠止部が更にリング組立 体の逆行動きを妨げる。こうしてリング組立体２２の外端部と突起６６との間の 能動的な機械的係合が、スリーブ１６と管１２との間の確実なスウェージ加工結 合を保持する。 第６図から第１０図までは取付け部品１０の他の実施例を示す。この取付け部 品１０は、第１図から第５図までと関連して先に記述した取付け部品１０と実質 的に同じ構造的および機能的特性を有する。しかし、ツーピース・リング組立体 ２２が軸方向により長くされ、そして複合リング２６が半径方向に幾分薄くされ ていることに留意すべきである。またこの取付け部品１０は、スウェージ加工の 前と後でスリーブ１６へリング組立体２２を錠止する機構が多少異なる。 第９図と第１０図で最もよく示され、そしてある程度までは第７図と第８図で も示されるように、リング組立体２２は、スウェージ加工の前と後の両方におい て、スリーブ１６の外面１８に設けられた２つの軸方向に間隔を置いた環状突起 ７４と７６によって、スリーブ１６に対して錠止される。第１の環状突起７４は スリーブ１６の外端部３２に近い個所でそのテーパ区域３０上に設けられ、そし て第２の環状突起７６はそこから内方へ離間した個所でスリーブ１６の円筒区域 ３４上に設けられる。スウェージ加工の前、スウェージ加工インサート２４の内 面５２のテーパ区域５０に設けられた環状溝７８が第１環状突起７４に係合して リング組立体２２をスリーブ１６に対し保持する。従ってこの保持は、スリーブ １６を変形させたり、または締付けたりすることなく行われる。 スウェージ加工のとき、インサート２４のテーパ区域５０の環状溝７８より前 方の個所が第２環状突起７８の上を通過して、この突起７６を半径方向内方向へ 弾性的に変形させる。スウェージ加工リング組立体２２の前方への進行は、その リング組立体２２の前端部がリング・ストップ３６の湾曲面７２に係合するまで 続けられる。この係合によってスウェージ加工操作は終了する。この時点で環状 溝７８は第２環状突起７６のところに達し、そこでこの突起７６は弾性的に跳ね 返って溝７８の中へ入ることができる。このように突起７６は半径方向外方向に 変形されてインサート２４の溝７８の中に入り、これによってスリーブ１６とリ ング組立体２２との間の能動的な錠止関係を作る。この錠止関係は、それらスリ ーブ１６とリング組立体２２との間のスウェージ加工界面における摩擦係合に加 えて、スリーブ１６上のリング組立体２２の逆方向への軸方向動きを阻止する。 突起７６の弾性跳ね返り(spring back)はまたインサート２４の材料を半径方 向外方向へ変形させてスウェージ加工リング２６の溝８０の中へ入れる。また取 付け部品１０の組立てを容易にするためスウェージ加工リング２６のいずれの端 部からでもインサート２４上に組立てることができるように、別の環状溝８２が スウェージ加工リング２６の内面に設けられる。これによってリング２６がイン サート２４上に不正確に設置されることが防がれる。 以上に記述した取付け部品１０の両方の実施例において、突起６６と７６は好 適に、スリーブの長手方向軸心に対して約４５度またはそれより大きい角度を成 す面を備え、この面が環状溝６６と７８に係合する。突起６６と７６のその比較 的高い斜面角度は、スリーブ１６の弾性跳ね返り特性と組合さって、スリーブ１ ６上のリング組立体２２の逆方向への軸方向動きを実質的に阻止する。このこと は、従来技術の取付け部品が比較的低い斜面角度（通常は約２度以下）しか備え ず、そして主として、スリーブがスウェージ加工リングの外端部を超えて延びる 範囲までスリーブの外端部と管とによって作られる自然の弾性跳ね返り輪郭(nat ural spring back contour)によって、リングを錠止位置に保持するのに比較し て、著しい長所をなすものである。 第６図から第１０図までの取付け部品１０の実施例はまた、スウェージ加工リ ング２６とスウェージ加工インサート２４との間の錠止関係を作る。スウェージ 加工操作の終了時には、既述のように、インサート２４の材料が溝８０の中へ変 形されている。これは高い接触圧力を作り、この結果、インサート２４に対する リング２６の軸方向と円周方向の両方の動きを阻止する堅固な結合が行われる。 これによってリング組立体２２は所定位置にしっかり保持され、使用中に出遇う 様々な種類の環境に耐えることができる。この点に関して、もしもスウェージ加 工リング２６が、例えば腐食またはその他の原因で部分的または全体的に取付け 部品から幾分とも外れそうなことがあっても、スウェージ加工インサート２４の 材料が、スリーブ１６と管１２との間の堅固なスウェージ加工結合を維持するに 必要な強度特性を備えているので大丈夫である。 第１３図は取付け部品１０の他の実施例を示し、この実施例においてスウェー ジ加工リング２６は第８図に示されるような環状溝８０または８２を備えていな い。その代りにインサート２４の外面４８に環状溝８４が備えられる。この実施 例のその溝８４は、インサート２４の内面５２の環状溝７８に半径方向に整合す るように設置される。そこで、スウェージ加工操作の終了時にスリーブ１６の突 起７６がインサート２４の環状溝７８の中へと弾性的に跳ね返るとき、インサー ト２４の材料が、溝８４で作られる環状スペースの中へと半径方向に変形して入 ることができる。 第１４図から第１７図までは取付け部品１０の他の実施例を示す。この実施例 では、スリーブ１６とスウェージ加工リング組立体２２との相互作用面の間に特 別な形状と関係が与えられる。これは好適に、スウェージ加工の前と後の両方に おいてスリーブ１６とスウェージ加工リング組立体２２との間の能動的な錠止関 係を作る。それはまた、比較的小型で軽量であり、しかも管１２を把持する性能 が高められ、撓曲と圧力荷重に対してよく耐える取付け部品１０を提供する。 特に第１４図は、スウェージ加工リング組立体２２がスリーブ１６の外側に置 かれている状態の、取付け部品１０の分解図を示す。このような分解図は、スリ ーブ１６とスウェージ加工リング組立体２２との相互作用面の間の特別な形状と 関係を明示するのに役立つ。先ず留意されるべきは、スウェージ加工リング組立 体２２が任意の適当な材料で作られてよいことである。例えばスウェージ加工リ ング組立体２２は全体が均質材料、または複合材料、あるいはそれら両方の組合 せで作られることができる。そこでスウェージ加工リング組立体２２は全体的に ワンピースとして、例えば銅、黄銅、ステンレス鋼、インコロイ、アルミニウム 、 チタン、その他の同様な均質材料のグループの１つから製作することができる。 あるいはまたスウェージ加工リング組立体２２は前に述べたような複合材料で作 ることができ、あるいはさらにツーピースのリング組立体２２として均質材料（ スウェージ加工インサート２４について）と複合材料（スウェージ加工リング２ ６について）との組合せで作ることもできる。従って以下の記述においてスウェ ージ加工リング組立体２２は全体として符号２２で指示し、そして単に「スウェ ージ加工リング」と称することにする。 第１４図に示されるように、スリーブ１６は、内端部８６と外端部８８、およ び管１２を受容する軸方向ボアを画成する内面９０を有する。スリーブ１６の外 面９２は、スリーブの外端部８８における第１の円筒形のセクション９４、これ に続く第１のテーパ付きの面９６、第２のテーパ付きの面９８、そして第２の円 筒形のセクション１００を備える。第１テーパ面９６と第２テーパ面９８との間 に第１の環状突起１０２が設けられる。この第１環状突起１０２から内方へいっ た個所で第２円筒セクション１００上に第２の環状突起１０４が設けられる。 スリーブ１６の第１テーパ面９６の軸方向長さは図面において文字「ａ」で表 示される。スリーブ１６の第１環状突起１０２と第２環状突起１０４との間の軸 方向距離も「ａ」で表示され、従って第１テーパ面９６の軸方向長さと実質的に 同じ寸法である。スリーブ１６の外面はまた、取付け部品１０の既述の実施例に おけるものと同じリング・ストップ１０６を備える。 スリーブ１６の内面９０は複数個の環状溝１０８と１１０を含む。これら環状 溝１０８と１１０は、スリーブの内面と共にエッジ１１２，１１４，１１６を形 成する側壁を有する。環状溝１０８と１１０との間の隣合うエッジ１１４と１１ ６は少なくとも１つの歯１１８を作る。それらエッジは、他の全てのエッジと共 に、管１２を把持する。特に図示のエッジ１１２，１１４，１１６はスウェージ 加工のときに管１２に材料の凹凸（indentations）を形成させ、これによってス リーブ１６と管１２との間の確実な結合部を作る。スウェージ加工プロセスにお いて管１２の材料はまた環状溝１０８と１１０の中へと変形されて入る。 本発明によれば、スリーブ１６の内面９０の環状溝１０８と１１０は全て、第 １環状突起１０２より内方のスリーブ上の軸方向個所に設けられる。１つの実施 例において、スリーブ１６の内面９０のそれらの環状溝１０８と１１０は、実質 的に第１環状突起１０２と第２環状突起１０４との間の軸方向個所に設けられる 。さらに、スリーブ１６の内面９０の最外側環状溝１０８のエッジ１１２が第１ 環状突起１０２と同じ平面で半径方向に整合される（また、第１テーパ面９６の 端部に対応し、そして最大スウェージ加工変形部と一致する）ので、取付け部品 １０の把持と密封の性能が十分に強化される。これらの長所について後に第１６ 図および第１７図と関連して説明する。 第１４図を再び参照すると、スウェージ加工リング２２は、内端部１２０、外 端部１２２、および内面１２４を有し、この内面１２４は、スウェージ加工リン グがスリーブ１６上で前方向へ軸方向に動かされるときそのスリーブの外面９２ の上を摺動していく。スウェージ加工リング２２の内面１２４は、その外端部１ ２２における実質的に円筒形の面１２６および内端部１２０における基本的なテ ーパ付きの面１２８を備える。スウェージ加工リング２２のその円筒面１２６と 基本テーパ面１２８は相互に接合して、スウェージ加工リング内面１２４に肩部 １３０を作る。基本テーパ面１２８はまた、肩部１３０から内方に設けられる環 状溝１３２を有する。肩部１３０と環状溝１３２との間の軸方向距離は文字「ａ 」で表示され、これはスリーブ１６の第１テーパ面９６の軸方向長さと実質的に 同じである。スウェージ加工リング２２はまたこれの内端部１２０に、スリーブ １６上のスウェージ加工リングの摺動を容易にするためテーパを付けられた面１ ３３の形の先行部（lead）を有する。 第１５図に示されるように、スウェージ加工リング２２とスリーブ１６は最初 に、出荷するときのスウェージ加工前(pre-swaging)位置にするように、一緒に 組立てられる。このスウェージ加工リング２２とスリーブ１６の組立ては、スリ ーブの外端部８８上へスウェージ加工リングを軸方向に軽く押し、スウェージ加 工リングの環状溝１３２がスリーブの第１環状突起１０２に係合するところまで 押込むことによって行われる。この時点でスリーブ１６の第１テーパ面９６とス ウェージ加工リング２２の基本テーパ面１２８とは相互に接触する。しかしこの 時点までのスリーブ１６の全ての変形はその材料の弾性の範囲内で行われ、スリ ーブの内径を縮小したり、あるいはそれ以外でも管１２の挿入を阻害するような 恒久的変形は行われない。そのスウェージ加工前位置でスウェージ加工リング２ ２はスリーブ１６に対して確実に保持され、従ってスウェージ加工リングが亡失 したり損傷したりすることが防止される。 第１５図は、スウェージ加工前のスウェージ加工リング２２とスリーブ１６と の間の重要な関係を示している。このスウェージ加工前の位置において、スウェ ージ加工リング２２の内端部１２０とリング・ストップ１０６との間の軸方向距 離は「ａ」で表示され、これはスリーブ１６の第１テーパ面９６の軸方向長さと 実質的に等しい。さらに、スリーブ１６の外端部８８とスウェージ加工リング２ ２の外端部１２２との間の軸方向距離も「ａ」で表示され、これもスリーブ１６ の第１テーパ面９６の軸方向長さと実質的に同じである。 第１６図は、スウェージ加工リング２２が仮想線で示される２つの位置になる 場合の取付け部品１０を示す。その第１の位置においてスウェージ加工リング２ ２は第１５図と同じスウェージ加工前(pre-swaging)位置にある。第２の位置に おいてスウェージ加工リング２２は、これがスリーブ１６上を前方向へ軸方向に 動かされたスウェージ加工後（post-swaging）位置にある。このスウェージ加工 後位置においてスウェージ加工リング２２はスリーブ１６に半径方向の力を加え てスリーブを管１２に対してスウェージ加工する。第１６図で符号１３４で指示 されるクロスハッチングを付けた区域は、スウェージ加工リング２２によって管 １２に対して半径方向に変形されたスリーブ１６の材料の量を示している。しか し具体的な例としてスリーブ１６と管１２の実際の変形は示されていない。その 代り後述する第１７図に示される。 スウェージ加工リング２２がスリーブ１６上で軸方向に動かされていくとき、 スウェージ加工リング２２の基本テーパ面１２８がスリーブ１６の第１テーパ面 ９６に対して半径方向スウェージ加工力を加え、そのプロセスの間に第１環状突 起１０２を半径方向に変形させる。それらテーパ面９６と１２８との間の相互作 用は、スウェージ加工プロセスの終了時における比較的低いピーク荷重までの軸 方向荷重の増大度(buildup)を比較的滑らかなものにするように設計される。 １つの実施例において、スリーブ１６の第１テーパ面９６の、取付け部品１０ の軸心から測定した角度は、スウェージ加工リング２２の基本テーパ面１２８の 角度と実質的に等しい。この角度は、取付け部品１０の寸法、システムの定格圧 力、および（または）管１２とスリーブ１６を作っている材料に応じて約３°か ら約１０°の範囲内にされよう。実例として、外径０．２５０インチのチタン管 で使用されるサイズ−４取付け部品におけるテーパ面９６と１２８の角度は約４ ．５°にされよう。さらに別の実例として、外径１．５００インチのアルミニウ ム管で使用されるサイズ−２４取付け部品に適したテーパ面９６と１２８の角度 は約７．７５°である。実例に挙げたそれらの角度によれば、軸方向荷重の滑ら かな増大度を以って半径方向スウェージ加工を行うことができる。 スウェージ加工後位置において、スウェージ加工リング２２の内端部１２０は 、距離「ａ」を動いた後で、リング・ストップ１０６に突当る。スウェージ加工 後位置に達する前に、スウェージ加工リング２２は、スリーブ１６上を軸方向に 動いていく間に、スリーブ１６の第２環状突起１０４を変形させる。しかしスウ ェージ加工後位置において、スウェージ加工リング２２の環状溝１３２の先行側 部がスリーブ１６の第２環状突起１０４の内側縁部と整合する。この時点で、先 に弾性的に変形された第２環状突起１０４は環状溝１３２の中へ弾性的に跳ね返 る。第２環状突起１０４と環状溝１３２との間のその係合は、スリーブ１６とス ウェージ加工リング２２との間の能動的な錠止関係を作る。こうして、スウェー ジ加工界面におけるそれら２つの要素１０４と１３２との間の係合は、スリーブ １６上のスウェージ加工リング２２の逆方向への軸方向動きを阻止する。 先に指摘したように、取付け部品１０のスウェージ加工は、スウェージ加工サ イクルの大部分に亘って加えられる軸方向荷重の増大度が滑らかであるというこ とを特徴とする。しかしスウェージ加工サイクルのごく終端部においては、軸方 向の力は最初鋭く増大し、次いで鋭く減小する。このことは、第２環状突起１０ ４が環状溝１３２に係合したことを示し、そしてこれによってスウェージ加工リ ング２２がスリーブ１６に対し所定位置で能動的に錠止されたことを示すもので ある。 スウェージ加工後位置において、第１６図に見られるように、スウェージ加工 リング２２の肩部１３０が、スリーブ１６の内面９０の最外側環状溝１０８のエ ッジ１１２に半径方向に整合する。そこでスウェージ加工リング２２の肩部１３ ０によってスリーブ１６のその区域が変形されるが、この変形は、第１環状突起 １０２の半径方向厚さが追加されることによって、スリーブの局部的最大半径方 向変形になる。 第１７図は、スリーブ１６と管１２との間のスウェージ加工によって変形が生 じた後の取付け部品１０を示す。この変形は、スリーブに作られた狭窄された単 一波（necked down single wave）（また「ベル・マウス（bell mouth）」と称 される）に似たものになる。先に述べたように、最大半径方向変形は、肩部１３ ０、第１環状突起１０４、および最外側環状溝１０８のエッジ１１２が整合する ところの半径方向平面内で生じる。スリーブ１６の内面９０の環状溝１０８と１ １０を全て上記の半径方向平面より内側へ設置することによって、それら環状溝 １０８と１１０のエッジ１１２，１１４，１１６は、管に対する、撓曲と圧力荷 重に耐える優れた「把持部（grip）」を形成する。この圧力荷重が掛かる区域で 、環状溝１０８と１１０のエッジ１１２，１１４，１１６は、前記波形の裏側に 局部的な材料の凹凸を作る。この凹凸が、取付け部品１０の把持および金属−金 属密封の性能を実質的に高める。 これまでの記述から理解されるように、本発明の取付け部品１０は、管を保持 する高い性能と確実性を備え、しかもなお非常に小型で軽量なものにされる。さ らに、スウェージ加工の前、リング組立体２２はスリーブ１６に能動的に固定さ れるのでその亡失または損傷が防がれ、そしてスウェージ加工後、スリーブ１６ に対し堅固に錠止されるのでその位置がよく保持され、強力で確実な結合を行う ことができる。これらの特徴は全て、スリーブ１６に対するスウェージ加工リン グ２２の全軸方向動きが、スリーブの第１テーパ面９６の軸方向長さと等しくな るように取付け部品を設計することによって得られるのである。そのことによっ て、スウェージ加工操作の終端においてスウェージ加工リング２２の環状溝１３ ２がスリーブ１６の第２環状突起１０４と係合し、これによってスウェージ加工 リングはスリーブに能動的に固定される。この時点でスウェージ加工リング２２ の肩部１３０が第１環状突起１０２を半径方向に変形させ、これによって管１２ に対するスリーブの把持をより確実なものにする。 ここに本発明の特定の実施例を図示し記述してたきたが、本発明には本発明の 精神と請求の範囲から外れずになお様々な変化形が可能なことは理解されよう。 従って本発明はそれら実施例に制約されるものでなく、請求の範囲で規定される ものである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年７月３日 【補正内容】 請求の範囲 １．スウェージ加工によって管に取付けられる取付け部品において、 内端部、外端部、該管を受容する軸方向ボアを形成する内面、および外面 を有するスリーブであって、そのスリーブ外面が、 −スリーブ外端部に近い第１テーパ面、 −この第１テーパ面近傍の最小部からスリーブ内端部近傍の最大部へテーパを 有しスリーブ内端部に近い第２テーパ面、 −その第１テーパ面と第２テーパ面との間に設けられる第１環状突起、および 、 −この第１環状突起より内方で前記スリーブ内端部に近い個所に設けられる第 ２環状突起を備える、 該スリーブ、 前記スリーブ内面に設けられ、スウェージ加工によって該管を把持してこ の管と前記スリーブとの間に堅固な結合部を形成する少なくとも１つの歯、およ び、 内端部、外端部、および内面を有する実質的に円筒形のスウェージ加工リ ングであって、そのスウェージ加工リング内面は、前記スリーブ上のスウェージ 加工リングの前方向への軸方向動きによって前記スリーブ外面に係合してスリー ブに半径方向の力を加えることによりスリーブを該管にスウェージ加工するよう に構成され、そこで前記スウェージ加工リング内面が、 −前記スウェージ加工リング外端部における実質的に円筒形の面、 −前記スウェージ加工リング内端部における基本的なテーパ付きの面、および 、 −この基本テーパ面に設けられ、スウェージ加工の前には前記第１環状突起に 係合して該スウェージ加工リングを前記スリーブに対して保持し、そしてスウェ ージ加工の後には前記第２環状突起に係合して該スウェージ加工リングと前記ス リーブとの間の逆方向の相対軸方向動きを阻止する錠止部を形成する環状溝を備 える、 該スウェージ加工リング を備える取付け部品。 ２．前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長さと前記スウェージ加工リングの 基本テーパ面の軸方向長さが実質的に同じである、請求の範囲第１項の取付け部 品。 ３．前記スリーブの第１環状突起と第２環状突起との間の軸方向距離が前記ス リーブの第１テーパ面の軸方向長さと実質的に同じである、請求の範囲第２項の 取付け部品。 ４．前記スウェージ加工リングの円筒面と基本テーパ面とが相互に接合して前 記スウェージ加工リング内面に肩部を形成する、請求の範囲第３項の取付け部品 。 ５．前記スウェージ加工リングの肩部と環状溝との間の軸方向距離がそのスウ ェージ加工リングの基本テーパ面の軸方向長さとされ、そしてこの軸方向長さが 前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長さと実質的に同じである、請求の範囲第 ４項の取付け部品。 ６．前記スリーブの外面に設けられるリング・ストップをさらに備え、このリ ング・ストップは、前記スリーブ上の前記スウェージ加工リングの前方向動きを スウェージ加工操作終了時に停止させる、請求の範囲第５項の取付け部品。 ７．スウェージ加工前に前記スウェージ加工リングの環状溝が前記スリーブの 第１環状突起に係合しているときの前記スウェージ加工リングの内端部と前記リ ング・ストップとの間の軸方向距離が、前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長 さと実質的に同じである、請求の範囲第６項の取付け部品。 ８．スウェージ加工前に前記スウェージ加工リングの環状溝が前記スリーブの 第１環状突起に係合しているときの前記スリーブの外端部と前記スウェージ加工 リングの外端部との間の軸方向距離が、前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長 さと実質的に同じである、請求の範囲第７項の取付け部品。 ９．前記スリーブの内面に設けられる複数個の環状溝をさらに備え、これら環 状溝は、これの垂直側面が前記スリーブの内面に合わさる地点に複数個のエッジ を作り、これらエッジは前記の少なくとも１つの歯および少なくとも３つの把持 エッジを形成し、スウェージ加工時にこれら歯と把持エッジが該管を把持してこ の管と前記スリーブとの間の堅固な結合部を形成する、請求の範囲第８項の取付 け部品。 10．前記スリーブ内面の複数個の環状溝が前記第１環状突起の実質的に内方の 軸方向位置に設置される、請求の範囲第９項の取付け部品。 11．前記スリーブ内面の複数個の環状溝が実質的に前記第１環状突起と第２環 状突起との間の軸方向位置に設置される、請求の範囲第９項の取付け部品。 12．前記スリーブ内面の複数個の環状溝の前記エッジの１つが前記第１環状突 起と実質的に半径方向に整合する、請求の範囲第１０項の取付け部品。 13．前記スリーブ内面の複数個の環状溝の前記エッジの１つが、スウェージ加 工操作の完了時に、前記スウェージ加工リング内面の肩部と実質的に半径方向に 整合する、請求の範囲第１２項の取付け部品。 14．前記スウェージ加工リングが全体的に均質材料で作られる、請求の範囲第 １項の取付け部品。 15．前記均質材料が、銅、黄銅、ステンレス鋼、インコロイ、アルミニウム、 およびチタンを含む材料グループの中から１つ選択される、請求の範囲第１４項 の取付け部品。 16．スウェージ加工によって管に取付けられる取付け部品において、 内端部、外端部、該管を受容する軸方向ボアを形成する内面、および外面を有 するスリーブであって、そのスリーブ外面が、 −スリーブ外端部に近い第１テーパ面、 −スリーブ内端部に近く、該第１テーパ面に近い最小部からスリーブ内端部に 近い最大部へとテーパを付けられた第２テーパ面、 −その第１テーパ面と第２テーパ面との間に設けられる第１環状突起、および 、 −この第１環状突起より内方で前記スリーブ内端部に近い個所に設けられる第 ２環状突起を備える、 該スリーブ、 （ｂ）前記スリーブ内面に設けられる少なくとも１つの歯であって、この歯は 、スウェージ加工によって該管を把持してこの管と前記スリーブとの間に堅固な 結合部を形成するエッジを有し、このエッジは前記第１環状突起と実質的に半径 方向に整合する、該少なくとも１つの歯、 （ｃ）内端部、外端部、および内面を有する実質的に円筒形のスウェージ加工 リングであって、そのスウェージ加工リング内面は、前記スリーブ上のスウェー ジ加工リングの前方向への軸方向動きによって前記スリーブ外面に係合してスリ ーブに半径方向の力を加えることによりスリーブを該管に据込ませるように構成 され、そこで前記スウェージ加工リング内面が、 −前記スウェージ加工リング外端部における実質的に円筒形の面、 −前記スウェージ加工リング内端部における基本的なテーパ付きの面であって 、この基本テーパ面と前記円筒面とは相互に接合して肩部を形成し、スウェージ 加工完了時に、前記スリーブ内面の歯のエッジが該肩部に実質的に半径方向に整 合する、該基本テーパ面、および、 −この基本テーパ面に設けられ、スウェージ加工の前には前記第１環状突起に 係合して該スウェージ加工リングを前記スリーブに対して保持し、そしてスウェ ージ加工の後には前記第２環状突起に係合して該スウェージ加工リングと前記ス リーブとの間の逆方向の相対軸方向動きを阻止する錠止部を形成する環状溝を備 える、 該スウェージ加工リング を備える取付け部品。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘルスリー，チャールズ ダブリュ．，ジ ュニア アメリカ合衆国 92804 カリフォルニア 州アナハイム，ナンバー 43，ダブリュ. カテラ アベニュー 2011 【要約の続き】 性能が得られるような特別な形状にされる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．スウェージ加工によって管に取付けられる取付け部品において、 （ａ）内端部、外端部、該管を受容する軸方向ボアを形成する内面、および外面 を有するスリーブであって、そのスリーブ外面が、 −スリーブ外端部に近い第１テーパ面、 −スリーブ内端部に近い第２テーパ面、 −その第１テーパ面と第２テーパ面との間に設けられる第１環状突起、および 、 −この第１環状突起より内方で前記スリーブ内端部に近い個所に設けられる第 ２環状突起を備える、 該スリーブ、 （ｂ）前記スリーブ内面に設けられ、スウェージ加工によって該管を把持してこ の管と前記スリーブとの間に堅固な結合部を形成する少なくとも１つの歯、およ び、 （ｃ）内端部、外端部、および内面を有する実質的に円筒形のスウェージ加工リ ングであって、そのスウェージ加工リング内面は、前記スリーブ上のスウェージ 加工リングの前方向への軸方向動きによって前記スリーブ外面に係合してスリー ブに半径方向の力を加えることによりスリーブを該管にスウェージ加工するよう に構成され、そこで前記スウェージ加工リング内面が、 −前記スウェージ加工リング外端部における実質的に円筒形の面、 −前記スウェージ加工リング内端部における基本的なテーパ付きの面、および 、 −この基本テーパ面に設けられ、スウェージ加工の前には前記第１環状突起に 係合して該スウェージ加工リングを前記スリーブに対して保持し、そしてスウェ ージ加工の後には前記第２環状突起に係合して該スウェージ加工リングと前記ス リーブとの間の逆方向の相対軸方向動きを阻止する錠止部を形成する環状溝を備 える、 該スウェージ加工リング を備える取付け部品。 ２．前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長さと前記スウェージ加工リングの 基本テーパ面の軸方向長さが実質的に同じである、請求の範囲第１項の取付け部 品。 ３．前記スリーブの第１環状突起と第２環状突起との間の軸方向距離が前記ス リーブの第１テーパ面の軸方向長さと実質的に同じである、請求の範囲第２項の 取付け部品。 ４．前記スウェージ加工リングの円筒面と基本テーパ面とが相互に接合して前 記スウェージ加工リング内面に肩部を形成する、請求の範囲第３項の取付け部品 。 ５．前記スウェージ加工リングの肩部と環状溝との間の軸方向距離がそのスウ ェージ加工リングの基本テーパ面の軸方向長さとされ、そしてこの軸方向長さが 前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長さと実質的に同じである、請求の範囲第 ４項の取付け部品。 ６．前記スリーブの外面に設けられるリング・ストップをさらに備え、このリ ング・ストップは、前記スリーブ上の前記スウェージ加工リングの前方向動きを スウェージ加工操作終了時に停止させる、請求の範囲第５項の取付け部品。 ７．スウェージ加工前に前記スウェージ加工リングの環状溝が前記スリーブの 第１環状突起に係合しているときの前記スウェージ加工リングの内端部と前記リ ング・ストップとの間の軸方向距離が、前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長 さと実質的に同じである、請求の範囲第６項の取付け部品。 ８．スウェージ加工前に前記スウェージ加工リングの環状溝が前記スリーブの 第１環状突起に係合しているときの前記スリーブの外端部と前記スウェージ加工 リングの外端部との間の軸方向距離が、前記スリーブの第１テーパ面の軸方向長 さと実質的に同じである、請求の範囲第７項の取付け部品。 ９．前記スリーブの内面に設けられる複数個の環状溝をさらに備え、これら環 状溝は、これの垂直側面が前記スリーブの内面に合わさる地点に複数個のエッジ を作り、これらエッジは前記の少なくとも１つの歯および少なくとも３つの把持 エッジを形成し、スウェージ加工時にこれら歯と把持エッジが該管を把持してこ の管と前記スリーブとの間の堅固な結合部を形成する、請求の範囲第８項の取付 け部品。 10．前記スリーブ内面の複数個の環状溝が前記第１環状突起の実質的に内方の 軸方向位置に設置される、請求の範囲第９項の取付け部品。 11．前記スリーブ内面の複数個の環状溝が実質的に前記第１環状突起と第２環 状突起との間の軸方向位置に設置される、請求の範囲第９項の取付け部品。 12．前記スリーブ内面の複数個の環状溝の前記エッジの１つが前記第１環状突 起と実質的に半径方向に整合する、請求の範囲第１０項の取付け部品。 13．前記スリーブ内面の複数個の環状溝の前記エッジの１つが、スウェージ加 工操作の完了時に、前記スウェージ加工リング内面の肩部と実質的に半径方向に 整合する、請求の範囲第１２項の取付け部品。 14．前記スウェージ加工リングが全体的に均質材料で作られる、請求の範囲第 １項の取付け部品。 15．前記均質材料が、銅、黄銅、ステンレス鋼、インコロイ、アルミニウム、 およびチタンを含む材料グループの中から１つ選択される、請求の範囲第１４項 の取付け部品。