特許 6566485 分割リング連結器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6566485

(24)【登録日】2019年8月9日

(45)【発行日】2019年8月28日

(54)【発明の名称】分割リング連結器

(51)【国際特許分類】

   F16L 21/06 20060101AFI20190819BHJP

   F16B 2/08 20060101ALI20190819BHJP

   F16B 7/04 20060101ALI20190819BHJP

   F16B 7/18 20060101ALI20190819BHJP

【ＦＩ】

   F16L21/06

   F16B2/08 F

   F16B7/04 301B

   F16B7/18 A

【請求項の数】45

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2016-520634(P2016-520634)

(86)(22)【出願日】2014年12月18日

(65)【公表番号】特表2017-508103(P2017-508103A)

(43)【公表日】2017年3月23日

(86)【国際出願番号】US2014071078

(87)【国際公開番号】WO2015100121

(87)【国際公開日】20150702

【審査請求日】2017年6月19日

(31)【優先権主張番号】61/920,138

(32)【優先日】2013年12月23日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】510218928

【氏名又は名称】ビクターリック カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(72)【発明者】

【氏名】ボウマン， マシュー エー．

【審査官】 渡邉 聡

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６０−０６１５８２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１２７１６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−０３２２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１５２０８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５２７４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０２−１４６２９３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５２−０９２９２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ ２１／０６

Ｆ１６Ｂ ２／０８

Ｆ１６Ｂ ７／０４

Ｆ１６Ｂ ７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、前記パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントであって、前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有し、前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する第１および第２の溝を有し、前記溝は、前記チャネルの両側に相互から離間関係に位置付けられ、前記溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、各前記床面表面は、それぞれ前記セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備え、前記第１および第２の表面部分はそれぞれ、前記第３の表面部分を上回る曲率半径を有する、複数のセグメントと、
前記第１の溝内に位置付けられる第１の分割リングおよび前記第２の溝内に位置付けられる第２の分割リングであって、前記第１の分割リングおよび前記第２の分割リングが非変形状態にあるとき、前記第１の分割リングおよび前記第２の分割リングは、前記第１および第２の溝内の前記床面表面の前記第１および第２の表面部分のみに係合し、前記床面表面の前記第３の表面部分に係合しない、第１の分割リングおよび第２の分割リングと、
を備える、連結器。

【請求項2】

前記第１および第２の分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、請求項１に記載の連結器。

【請求項3】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に等しいまたは前記パイプ要素の外側半径よりも大きい、請求項１に記載の連結器。

【請求項4】

前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記少なくとも１つの分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、請求項３に記載の連結器。

【請求項5】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、請求項１に記載の連結器。

【請求項6】

前記少なくとも１つの分割リングは、前記パイプ要素の挿入の際、前記連結器の取扱を通して前記セグメントを前記組立前状態に維持するために十分な剛度を有する、請求項５に記載の連結器。

【請求項7】

前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、請求項１に記載の連結器。

【請求項8】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、長方形断面形状を有する、請求項１に記載の連結器。

【請求項9】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、相互に離間関係に配列された複数の歯を備え、前記歯は、前記少なくとも１つの分割リングの周囲に円周方向に延在し、前記歯は、前記中心空間の中心に向かって突出する、請求項１に記載の連結器。

【請求項10】

前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、請求項１に記載の連結器。

【請求項11】

前記シールは、前記パイプ要素の外側表面に係合するように適合されるリング内側表面を有する、可撓性かつ弾性のリングを備え、前記リング内側表面は、前記セグメント間への前記パイプ要素の挿入に応じて、前記パイプ要素を受容するように定寸される直径を有する、請求項１０に記載の連結器。

【請求項12】

前記セグメントは、調節可能に緊締可能な接続部材を備え、前記調節可能に緊締可能な接続部材が緊締されると、前記セグメントは前記中心空間に向かって移動する、請求項１に記載の連結器。

【請求項13】

前記調節可能に緊締可能な接続部材は、複数の締結具を含み、前記締結具は、前記セグメント間に延在し、前記セグメントをともに組立前状態に保持する、請求項１２に記載の連結器。

【請求項14】

前記複数のセグメントは、第１のセグメントおよび第２のセグメントを備え、前記連結器は、
前記第１のセグメント上に位置する、少なくとも第１の角度配向された表面と、
前記第２のセグメント上に位置する、少なくとも第２の角度配向された表面と
をさらに備え、前記第１および第２の角度配向された表面は、対向関係にあり、前記締結具が前記第１および第２の角度配向された表面が接触するように緊締されると、相互に摺動し合い、前記第１および第２の角度配向された表面間の摺動運動は、前記第１および第２のセグメントを相互に対して反対方向に回転させる、請求項１３に記載の連結器。

【請求項15】

パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、前記パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントであって、前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有し、前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する少なくとも１つの溝を有し、前記少なくとも１つの溝は、前記チャネルに隣接して位置付けられ、前記少なくとも１つの溝は、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、前記床面表面は、それぞれ前記セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備え、前記第１および第２の表面部分はそれぞれ、前記第３の表面部分を上回る曲率半径を有する、複数のセグメントと、
前記少なくとも１つの溝内に位置付けられる分割リングであって、前記分割リングが非変形状態にあるとき、前記分割リングは、前記床面表面の前記第１および第２の表面部分のみに係合し、前記床面表面の前記第３の表面部分に係合しない、分割リングと、
を備える、連結器。

【請求項16】

前記分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、請求項１５に記載の連結器。

【請求項17】

前記分割リングは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に等しいまたは前記パイプ要素の外側半径よりも大きい、請求項１５に記載の連結器。

【請求項18】

前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、請求項１７に記載の連結器。

【請求項19】

前記分割リングは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、請求項１５に記載の連結器。

【請求項20】

前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、請求項１５に記載の連結器。

【請求項21】

前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、請求項１５に記載の連結器。

【請求項22】

前記セグメントは、調節可能に緊締可能な接続部材を備え、前記調節可能に緊締可能な接続部材が緊締されると、前記セグメントは前記中心空間に向かって移動する、請求項１５に記載の連結器。

【請求項23】

パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、中心軸を囲繞し、前記パイプ要素を受容するための中心空間を画定する、複数のセグメントであって、
前記セグメントはそれぞれ、前記セグメントの端部間に延在する背壁によって画定されるチャネルを有し、前記背壁はそれぞれ、前記中心軸に対向する表面を有し、
前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する第１および第２の溝を有し、前記溝は、前記チャネルの両側に相互から離間関係に位置付けられ、前記溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、各前記床面表面は、前記中心軸に対向する、
複数のセグメントと、
前記セグメントの前記第１の溝内に位置付けられる第１の分割リングおよび前記第２の溝内に位置付けられる第２の分割リングであって、前記第１の分割リングおよび前記第２の分割リングのうちの少なくとも１つは、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部に近接して、前記第１および第２の溝のうちの１つ内の前記床面表面のうちの少なくとも１つに係合し、それによって、前記セグメントを前記離間関係に支持し、前記少なくとも１つのセグメントに関して、
前記背壁の前記表面と前記床面表面との間の距離は、前記中心軸から延在する半径方向に突出する線に沿って測定されるときに、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部間の中間の第１の点において第１の値であり、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部のうちの少なくとも１つに近接する第２の点において第２の値であり、前記第１の値は、前記第２の値を上回る、
第１の分割リングおよび第２の分割リングと、
を備える、連結器。

【請求項24】

前記第１および第２の分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、請求項２３に記載の連結器。

【請求項25】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に等しいまたは前記パイプ要素の外側半径よりも大きい、請求項２３に記載の連結器。

【請求項26】

前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記少なくとも１つの分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、請求項２５に記載の連結器。

【請求項27】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、請求項２３に記載の連結器。

【請求項28】

前記少なくとも１つの分割リングは、前記パイプ要素の挿入の際、前記連結器の取扱を通して前記セグメントを前記組立前状態に維持するために十分な剛度を有する、請求項２７に記載の連結器。

【請求項29】

前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、請求項２３に記載の連結器。

【請求項30】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、長方形断面形状を有する、請求項２３に記載の連結器。

【請求項31】

前記分割リングのうちの少なくとも１つは、相互に離間関係に配列された複数の歯を備え、前記歯は、前記少なくとも１つの分割リングの周囲に円周方向に延在し、前記歯は、前記中心空間の中心に向かって突出する、請求項２３に記載の連結器。

【請求項32】

前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、請求項２３に記載の連結器。

【請求項33】

前記シールは、前記パイプ要素の外側表面に係合するように適合されるリング内側表面を有する、可撓性かつ弾性のリングを備え、前記リング内側表面は、前記セグメント間への前記パイプ要素の挿入に応じて、前記パイプ要素を受容するように定寸される直径を有する、請求項３２に記載の連結器。

【請求項34】

前記セグメントは、調節可能に緊締可能な接続部材を備え、前記調節可能に緊締可能な接続部材が緊締されると、前記セグメントは前記中心空間に向かって移動する、請求項２３に記載の連結器。

【請求項35】

前記調節可能に緊締可能な接続部材は、複数の締結具を含み、前記締結具は、前記セグメント間に延在し、前記セグメントをともに組立前状態に保持する、請求項３４に記載の連結器。

【請求項36】

前記複数のセグメントは、第１のセグメントおよび第２のセグメントを備え、前記連結器は、
前記第１のセグメント上に位置する、少なくとも第１の角度配向された表面と、
前記第２のセグメント上に位置する、少なくとも第２の角度配向された表面と
をさらに備え、前記第１および第２の角度配向された表面は、対向関係にあり、前記締結具が前記第１および第２の角度配向された表面が接触するように緊締されると、相互に摺動し合い、前記第１および第２の角度配向された表面間の摺動運動は、前記第１および第２のセグメントを相互に対して反対方向に回転させる、請求項３５に記載の連結器。

【請求項37】

パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、中心軸を囲繞し、前記パイプ要素を受容するための中心空間を画定する、複数のセグメントであって、
前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在する背壁によって画定されるチャネルを有し、前記背壁はそれぞれ、前記中心軸に対向する表面を有し、
前記セグメントはそれぞれ、前記セグメントの前記端部間に延在する少なくとも１つの溝を有し、前記少なくとも１つの溝は、前記チャネルに隣接して位置付けられ、前記少なくとも１つの溝は、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、前記床面表面は、前記中心軸に対向する、
複数のセグメントと、
前記少なくとも１つの溝内に位置付けられる分割リングであって、前記分割リングは、前記セグメントのうちの少なくとも１つの前記端部に近接して、前記溝のうちの少なくとも１つ内の前記床面表面に係合し、前記セグメントを前記離間関係に支持し、少なくとも前記１つのセグメントに関して、
前記背壁の前記表面と前記床面表面との間の距離は、前記中心軸から延在する半径方向に突出する線に沿って測定されるときに、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部間の中間の第１の点において第１の値であり、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部のうちの少なくとも１つに近接する第２の点において第２の値であり、前記第１の値は、前記第２の値を上回る、
分割リングと、
を備える、連結器。

【請求項38】

前記分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、請求項３７に記載の連結器。

【請求項39】

前記分割リングは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に等しいまたは前記パイプ要素の外側半径よりも大きい、請求項３８に記載の連結器。

【請求項40】

前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、請求項３９に記載の連結器。

【請求項41】

前記分割リングは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、請求項３７に記載の連結器。

【請求項42】

前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、請求項３７に記載の連結器。

【請求項43】

前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、請求項３７に記載の連結器。

【請求項44】

前記セグメントは、調節可能に緊締可能な接続部材を備え、前記調節可能に緊締可能な接続部材が緊締されると、前記セグメントは前記中心空間に向かって移動する、請求項３７に記載の連結器。

【請求項45】

パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、前記パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントであって、前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有し、前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する第１および第２の溝を有し、前記溝は、前記チャネルの両側に相互から離間関係に位置付けられ、前記溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、各前記床面表面は、それぞれ前記セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備え、前記第１および第２の表面部分はそれぞれ、前記第３の表面部分の曲率の中心からオフセットされた曲率の中心を有する、複数のセグメントと、
前記第１の溝内に位置付けられる第１の分割リングおよび前記第２の溝内に位置付けられる第２の分割リングであって、前記第１の分割リングおよび前記第２の分割リングが非変形状態にあるとき、前記第１の分割リングおよび前記第２の分割リングは、前記第１および第２の溝内の前記床面表面の前記第１および第２の表面部分のみに係合し、前記床面表面の前記第３の表面部分に係合せず、前記セグメントを前記離間関係に支持する、第１の分割リングおよび第２の分割リングと、
を備える、連結器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の引用）
本願は、２０１３年１２月２３日に出願された、米国仮特許出願第６１／９２０，１３８号の非仮出願であり、それに対する優先権の利益を主張するものであり、該仮出願は、参照により本明細書中に援用される。

【0002】

本発明は、パイプ要素を端間関係に継合するための機械的パイプ連結器に関する。

【背景技術】

【0003】

パイプ要素をともに端間で継合するための先行技術の機械的連結器は、同軸方向に整合されたパイプ要素の端部部分を囲繞して、円周方向に位置付け可能な相互接続可能セグメントを備える。用語「パイプ要素」は、本明細書では、任意のパイプ状アイテムまたはパイプ状形態を有する構成要素を説明するために使用される。パイプ要素は、パイプ素材、エルボ、キャップ、およびＴ字等のパイプ継手、ならびに弁、径違い継手、濾過器、絞り弁、減圧弁、および同等物等の流体制御構成要素を含む。

【0004】

各機械的連結器セグメントは、筐体から半径方向内向きに突出し、継合されるべきパイプ要素のそれぞれの周囲に延在する、平端パイプ要素、肩部付き端パイプ要素、肩部および押縁付きパイプ要素、または円周方向溝に係合する、弧状表面を有する筐体を備える。弧状表面とパイプ要素との間の係合は、継目に機械的拘束力を提供し、パイプ要素が、高内圧および外力下でも、連結されたままであることを確実にする。筐体は、各パイプ要素の端部に係合し、セグメントと協働し、液密シールを提供する、ガスケットまたはシール、典型的には、エラストマーリングを受容する、環状チャネルを画定する。セグメントは、典型的には、筐体から外向きに突出するつまみの形態である、接続部材を有する。つまみは、セグメントを相互に向かって引っ張るように、調節可能に緊締可能である、ナットおよびボルト等の締結具を受容するように適合される。

【0005】

連結器とパイプ要素との間に良好な嵌合を確実にするために、先行技術の連結器上の弧状表面は、係合するように意図されるパイプ要素の外側表面の曲率半径に実質的に合致される、曲率半径を有する。溝付きパイプ要素と併用される連結器に関して、弧状表面の曲率半径は、弧状表面が溝内に嵌合し、適切に係合するように、溝の外側のパイプ要素の外側表面の曲率半径より小さい。

【0006】

先行技術の連結器における、連結器の弧状表面とパイプ要素の外側表面との間の本幾何学的関係は、機械的連結器が使用されるとき、時間のかかる取付プロセスをもたらす。典型的には、連結器は、セグメントがともにボルト締めされ、リングシールがセグメントのチャネル内に捕捉された状態で、技術者によって受け取られる。技術者は、最初に、そこからボルトを外すことによって、連結器を分解し、リングシールを除去し、潤滑させ（事前に潤滑されていない場合）、それを継合されるべきパイプ要素の端部の周囲に設置する。リングシールの取付は、パイプ要素を収容するために、潤滑され、著しく伸展されることを要求し、リングシールは、通常、堅く、潤滑が、シールの手動操作を困難にするため、多くの場合、困難かつ厄介なタスクである。リングシールが両パイプ要素上の定位置にある状態で、セグメントは、次いで、１度に１つずつ設置され、パイプ要素の端部に跨架し、リングシールをそれらに対して捕捉させる。設置の際、セグメントは、シールに係合し、弧状表面は、溝が存在するときは、溝と、またはパイプ要素の外側表面上に作製された整合マークと整合され、ボルトは、つまみを通して挿入され、ナットは、ボルト上に螺合および緊締され、連結器セグメントを相互に向かって引っ張り、シールを圧縮し、弧状表面を溝内に係合させる。

【0007】

前述の説明から明白なように、先行技術による機械的パイプ連結器の取付は、技術者が、典型的には、少なくとも７つの個々の部品（連結器が、２つを上回るセグメントを有するときは、それ以上）を取り扱い、連結器を完全に分解および再組立しなければならないことを要求する。技術者が、最初に、それを完全に分解し、次いで、１つずつ再組立せずに、機械的パイプ連結器を取り付け得る場合、有意な時間、労力、および費用が、節約されるであろう。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、パイプ要素を端間関係に継合するための連結器に関する。一例示的実施形態では、連結器は、離間関係に端間で相互に取着される複数のセグメントを備える。セグメントは、パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する。セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有する。セグメントはそれぞれ、端部間に延在する第１および第２の溝を有する。溝は、チャネルの両側に相互から離間関係に位置付けられる。溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定される。各床面表面は、それぞれ、セグメントの反対端部に配列される、第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備える。第１および第２の表面部分はそれぞれ、第３の表面部分を上回る曲率半径を有する。例示的連結器はまた、第１の溝内に位置付けられる第１の分割リングと、第２の溝内に位置付けられる第２の分割リングとを含む。第１および第２の分割リングは、第１および第２の溝内の床面の第１ならびに第２の表面部分に係合し、セグメントを離間関係に支持する。

【0009】

特定の例示的実施形態では、分割リングのうちの少なくとも１つは、外側曲率半径および内側曲率半径を有する。内側曲率半径は、本実施例では、パイプ要素の外側半径に少なくとも等しい。さらに、本実施例では、セグメントのうちの少なくとも１つ上の第１および第２の表面部分の曲率半径は、少なくとも１つの分割リングの外側曲率半径に実質的に等しい。

【0010】

例示的実施形態では、分割リングのうちの少なくとも１つは、セグメントを組立前状態に支持し、セグメントは、パイプ要素が中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係において、少なくとも１つの分割リング上に支持される。本例示的実施形態では、少なくとも１つの分割リングは、パイプ要素の挿入の際、連結器の取扱を通して、セグメントを組立前状態に維持するために十分な剛度を有する。

【0011】

一例として、第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する。さらなる実施例では、分割リングのうちの少なくとも１つは、長方形断面形状を有する。別の例示的実施形態では、分割リングのうちの少なくとも１つは、相互に離間関係に配列される複数の歯を備える。歯は、少なくとも１つの分割リングの周囲に円周方向に延在し、中心空間の中心に向かって突出する。

【0012】

別の例示的実施形態による連結器はさらに、セグメントのチャネル内に位置付けられるシールを備える。一例として、シールは、パイプ要素の外側表面に係合するように適合されるリング内側表面を有する、可撓性かつ弾性のリングを備える。リング内側表面は、セグメント間へのパイプ要素の挿入に応じて、パイプ要素を受容するように定寸される直径を有する。

【0013】

特定の例示的実施形態では、リング内側表面は、リングの周囲に円周方向に延在する第１および第２のリップを備える。リップは、離間関係において、リングの両側に位置付けられ、相互に向かって実質的に内向きに突出する。リップは、パイプ要素に係合し、リングがセグメントによって圧縮されると、液密シールを形成するように適合される。一例として、第１および第２のリップはそれぞれ、リングから外向きに対向する円錐形表面を有する。円錐形表面は、パイプ要素がその間に挿入されると、セグメント間のパイプ要素に係合し、誘導するように定寸される、幅を有する。

【0014】

例示的実施形態では、シール部材は、背壁と、リングの両側に離間関係に位置付けられる第１および第２の側壁とを備える。側壁は、背壁から実質的に半径方向内向きに延在する。第１のリップは、第１の側壁に取着され、第２のリップは、第２の側壁に取着される。タングが、背壁に取着される。タングは、リングの周囲に円周方向に延在する。タングは、本例示的実施形態では、第１のリップと第２のリップとの間に位置付けられ、実質的に半径方向内向きに突出する。タングは、セグメント間へのその挿入に応じて、パイプ要素の端部に係合する。

【0015】

さらに一例として、セグメントは、セグメントを中心空間に向かって引っ張るための調節可能に緊締可能な接続部材を備える。調節可能に緊締可能な接続部材は、複数の締結具を含む。締結具は、セグメント間に延在し、セグメントをともに組立前状態に保持し、セグメントは、少なくとも１つの分割リング上に支持される。

【0016】

例示的実施形態はさらに、セグメントの第１のもの上に位置する少なくとも第１の角度配向された表面と、セグメントの第２のもの上に位置する少なくとも第２の角度配向された表面とを備える。第１および第２の角度配向された表面は、対向関係にあり、締結具が第１および第２の角度配向された表面を接触させるように緊締されると、相互にわたって摺動する。第１の角度配向された表面と第２の角度配向された表面との間の摺動運動は、第１および第２のセグメントを相互に対して反対方向に回転させる。

【0017】

別の例示的実施形態では、パイプ要素を端間関係に継合するための連結器は、離間関係において端間で相互に取着され、中心軸を囲繞し、パイプ要素を受容するための中心空間を画定する、複数のセグメントを備える。セグメントはそれぞれ、セグメントの端部間に延在する背壁によって画定されるチャネルを有する。背壁はそれぞれ、中心軸に対向する表面を有する。セグメントはそれぞれ、端部間に延在する第１および第２の溝を有する。溝は、チャネルの両側において、相互から離間関係に位置付けられる。溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定される。各床面表面は、中心軸に対向する。第１の分割リングが、第１の溝内に位置付けられ、第２の分割リングが、セグメントの第２の溝内に位置付けられる。第１および第２の分割リングのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのセグメントの端部に近接して、第１および第２の溝のうちの１つ内の床面表面のうちの少なくとも１つに係合し、それによって、セグメントを離間関係に支持する。少なくとも１つのセグメントに関して、背壁の表面と床面表面との間の距離は、中心軸から延在する半径方向に突出する線に沿って測定されるときに、少なくとも１つのセグメントの端部間の中間の第１の点における第１の値、および少なくとも１つのセグメントの端部のうちの少なくとも１つに近接する第２の点における第２の値である。第１の値は、第２の値を上回る。

【0018】

一例として、パイプ要素を端間関係に継合するための連結器は、離間関係において端間で相互に取着され、パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントを備える。セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有する。セグメントはそれぞれ、端部間に延在する少なくとも１つの溝を有する。少なくとも１つの溝は、チャネルに隣接して位置付けられる。少なくとも１つの溝は、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定される。床面表面は、それぞれ、セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備える。第１および第２の表面部分はそれぞれ、本例示的実施形態では、第３の表面部分を上回る曲率半径を有する。分割リングは、少なくとも１つの溝内に位置付けられる。分割リングは、床面の第１および第２の表面部分に係合し、セグメントを離間関係に支持する。

【0019】

特定の例示的実施形態では、分割リングは、外側曲率半径および内側曲率半径を有する。内側曲率半径は、パイプ要素の外側半径に少なくとも等しく、セグメントのうちの少なくとも１つ上の第１および第２の表面部分の曲率半径は、分割リングの外側曲率半径に実質的に等しい。

【0020】

例示的実施形態では、分割リングは、セグメントを組立前状態に支持し、セグメントは、パイプ要素が中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係において、分割リング上に支持される。特定の例示的実施形態では、分割リングは、パイプ要素の挿入の際、連結器の取扱を通して、セグメントを組立前状態に維持するために十分な剛度を有する。

【0021】

一例として、第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する。さらなる実施例では、分割リングは、長方形断面形状を有する。別の実施例では、分割リングは、相互に離間関係に配列され、分割リングの周囲に円周方向に延在する複数の歯を備える。歯は、本実施例では、中心空間の中心に向かって突出する。

【0022】

本発明はさらに、パイプ要素を端間関係に継合するための連結器を包含する。別の例示的実施形態では、連結器は、離間関係において、端間で相互に取着され、パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントを備える。セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有する。セグメントはそれぞれ、端部間に延在する第１および第２の溝を有する。溝は、チャネルの両側において、相互から離間関係に位置付けられる。溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定される。各床面表面は、それぞれ、セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる、第３の表面部分とを備える。第１および第２の表面部分はそれぞれ、第３の表面部分の曲率の中心からオフセットされた曲率の中心を有する。第１の分割リングが、第１の溝内に位置付けられ、第２の分割リングが、第２の溝内に位置付けられる。第１および第２の分割リングは、第１および第２の溝内の床面の第１ならびに第２の表面部分に係合し、セグメントを離間関係に支持する。

【0023】

特定の例示的実施形態では、分割リングのうちの少なくとも１つは、外側曲率半径および内側曲率半径を有する。内側曲率半径は、パイプ要素の外側半径に少なくとも等しい。本例示的実施形態では、セグメントのうちの少なくとも１つ上の第１および第２の表面部分は、少なくとも１つの分割リングの外側曲率半径に実質的に等しい個別の曲率半径を有する。

【0024】

別の例示的実施形態では、分割リングのうちの少なくとも１つは、セグメントを組立前状態に支持し、セグメントは、パイプ要素が中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係において、少なくとも１つの分割リング上に支持される。

【0025】

一例として、少なくとも１つの分割リングは、パイプ要素の挿入の際、連結器の取扱を通して、セグメントを組立前状態に維持するために十分な剛度を有する。

【0026】

例示的実施形態では、第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する。

【0027】

特定の例示的実施形態では、分割リングのうちの少なくとも１つは、長方形断面形状を有する。別の例示的実施形態では、分割リングのうちの少なくとも１つは、相互に離間関係に配列される複数の歯を備える。歯は、少なくとも１つの分割リングの周囲に円周方向に延在する。歯は、中心空間の中心に向かって突出する。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、前記パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントであって、前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有し、前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する第１および第２の溝を有し、前記溝は、前記チャネルの両側に相互から離間関係に位置付けられ、前記溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、各前記床面表面は、それぞれ、前記セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備え、前記第１および第２の表面部分はそれぞれ、前記第３の表面部分を上回る曲率半径を有する、複数のセグメントと、
前記第１の溝内に位置付けられる第１の分割リングおよび前記第２の溝内に位置付けられる第２の分割リングであって、前記第１および第２の溝内の前記床面の前記第１および第２の表面部分に係合する、第１および第２の分割リングと、
を備える、連結器。
（項目２）
前記第１および第２の分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、項目１に記載の連結器。
（項目３）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に少なくとも等しい、項目１に記載の連結器。
（項目４）
前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記少なくとも１つの分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、項目３に記載の連結器。
（項目５）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、項目１に記載の連結器。
（項目６）
前記少なくとも１つの分割リングは、前記パイプ要素の挿入の際、前記連結器の取扱を通して前記セグメントを前記組立前状態に維持するために十分な剛度を有する、項目５に記載の連結器。
（項目７）
前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、項目１に記載の連結器。
（項目８）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、長方形断面形状を有する、項目１に記載の連結器。
（項目９）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、相互に離間関係に配列され、前記少なくとも１つの分割リングの周囲に円周方向に延在する、複数の歯を備え、前記歯は、前記中心空間の中心に向かって突出する、項目１に記載の連結器。
（項目１０）
前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、項目１に記載の連結器。
（項目１１）
前記シールは、前記パイプ要素の外側表面に係合するように適合されるリング内側表面を有する、可撓性かつ弾性のリングを備え、前記リング内側表面は、前記セグメント間への前記パイプ要素の挿入に応じて、前記パイプ要素を受容するように定寸される直径を有する、項目１０に記載の連結器。
（項目１２）
前記セグメントは、前記セグメントを前記中心空間に向かって引っ張るための調節可能に緊締可能な接続部材を備える、項目１に記載の連結器。
（項目１３）
前記調節可能に緊締可能な接続部材は、複数の締結具を含み、前記締結具は、前記セグメント間に延在し、前記セグメントをともに組立前状態に保持する、項目１２に記載の連結器。
（項目１４）
前記セグメントの第１のもの上に位置する、少なくとも第１の角度配向された表面と、
前記セグメントの第２のもの上に位置する、少なくとも第２の角度配向された表面であって、前記第１および第２の角度配向された表面は、対向関係にあり、前記締結具が前記第１および第２の角度配向された表面が接触されるように緊締されると、相互にわたって摺動し、前記第１および第２の角度配向された表面間の摺動運動は、前記第１および第２のセグメントを相互に対して反対方向に回転させる、少なくとも第２の角度配向された表面と、
をさらに備える、項目１３に記載の連結器。
（項目１５）
パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、前記パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントであって、前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有し、前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する少なくとも１つの溝を有し、前記少なくとも１つの溝は、前記チャネルに隣接して位置付けられ、前記少なくとも１つの溝は、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、前記床面表面は、それぞれ、前記セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備え、前記第１および第２の表面部分はそれぞれ、前記第３の表面部分を上回る曲率半径を有する、複数のセグメントと、
前記少なくとも１つの溝内に位置付けられる分割リングであって、前記床面表面の前記第１および第２の表面部分に係合する、分割リングと、
を備える、連結器。
（項目１６）
前記分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、項目１５に記載の連結器。
（項目１７）
前記分割リングは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に少なくとも等しい、項目１５に記載の連結器。
（項目１８）
前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、項目１７に記載の連結器。
（項目１９）
前記分割リングは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、項目１５に記載の連結器。
（項目２０）
前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、項目１５に記載の連結器。
（項目２２）
前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、項目１５に記載の連結器。
（項目２３）
前記セグメントは、前記セグメントを前記中心空間に向かって引っ張るための調節可能に緊締可能な接続部材を備える、項目１５に記載の連結器。
（項目２４）
パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、中心軸を囲繞し、前記パイプ要素を受容するための中心空間を画定する、複数のセグメントであって、
前記セグメントはそれぞれ、前記セグメントの端部間に延在する背壁によって画定されるチャネルを有し、前記背壁はそれぞれ、前記中心軸に対向する表面を有し、
前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する第１および第２の溝を有し、前記溝は、前記チャネルの両側に相互から離間関係に位置付けられ、前記溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、各前記床面表面は、前記中心軸に対向する、
複数のセグメントと、
前記セグメントの前記第１の溝内に位置付けられる第１の分割リングおよび前記第２の溝内に位置付けられる第２の分割リングであって、前記第１の分割リングおよび前記第２の分割リングのうちの少なくとも１つは、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部に近接して、前記第１および第２の溝のうちの１つ内の前記床面表面のうちの少なくとも１つに係合し、それによって、前記セグメントを前記離間関係に支持し、前記少なくとも１つのセグメントに関して、
前記背壁の前記表面と前記床面表面との間の距離は、前記中心軸から延在する半径方向に突出する線に沿って測定されるときに、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部間の中間の第１の点における第１の値、および前記少なくとも１つのセグメントの前記端部のうちの少なくとも１つに近接する第２の点における第２の値であり、前記第１の値は、前記第２の値を上回る、
第１および第２の分割リングと、
を備える、連結器。
（項目２５）
前記第１および第２の分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、項目２４に記載の連結器。
（項目２６）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に少なくとも等しい、項目２４に記載の連結器。
（項目２７）
前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記少なくとも１つの分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、項目２６に記載の連結器。
（項目２８）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、項目２４に記載の連結器。
（項目２９）
前記少なくとも１つの分割リングは、前記パイプ要素の挿入の際、前記連結器の取扱を通して前記セグメントを前記組立前状態に維持するために十分な剛度を有する、項目２８に記載の連結器。
（項目３０）
前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、項目２４に記載の連結器。
（項目３１）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、長方形断面形状を有する、項目２４に記載の連結器。
（項目３２）
前記分割リングのうちの少なくとも１つは、相互に離間関係に配列され、前記少なくとも１つの分割リングの周囲に円周方向に延在する、複数の歯を備え、前記歯は、前記中心空間の中心に向かって突出する、項目２４に記載の連結器。
（項目３３）
前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、項目２４に記載の連結器。
（項目３４）
前記シールは、前記パイプ要素の外側表面に係合するように適合されるリング内側表面を有する、可撓性かつ弾性のリングを備え、前記リング内側表面は、前記セグメント間への前記パイプ要素の挿入に応じて、前記パイプ要素を受容するように定寸される直径を有する、項目３３に記載の連結器。
（項目３５）
前記セグメントは、前記セグメントを前記中心空間に向かって引っ張るための調節可能に緊締可能な接続部材を備える、項目２４に記載の連結器。
（項目３６）
前記調節可能に緊締可能な接続部材は、複数の締結具を含み、前記締結具は、前記セグメント間に延在し、前記セグメントをともに組立前状態に保持する、項目３５に記載の連結器。
（項目３７）
前記セグメントの第１のもの上に位置する、少なくとも第１の角度配向された表面と、
前記セグメントの第２のもの上に位置する、少なくとも第２の角度配向された表面であって、前記第１および第２の角度配向された表面は、対向関係にあり、前記締結具が前記第１および第２の角度配向された表面が接触されるように緊締されると、相互にわたって摺動し、前記第１および第２の角度配向された表面間の摺動運動は、前記第１および第２のセグメントを相互に対して反対方向に回転させる、少なくとも第２の角度配向された表面と、
をさらに備える、項目３６に記載の連結器。
（項目３８）
パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、中心軸を囲繞し、前記パイプ要素を受容するための中心空間を画定する、複数のセグメントであって、
前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在する背壁によって画定されるチャネルを有し、前記背壁はそれぞれ、前記中心軸に対向する表面を有し、
前記セグメントはそれぞれ、前記セグメントの前記端部間に延在する少なくとも１つの溝を有し、前記少なくとも１つの溝は、前記チャネルに隣接して位置付けられ、前記少なくとも１つの溝は、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、前記床面表面は、前記中心軸に対向する、
複数のセグメントと、
前記少なくとも１つの溝内に位置付けられる分割リングであって、前記分割リングは、前記セグメントのうちの少なくとも１つの前記端部に近接して、前記床面表面を前記溝のうちの少なくとも１つに係合し、前記セグメントを前記離間関係に支持し、少なくとも前記１つのセグメントに関して、
前記背壁の前記表面と前記床面表面との間の距離は、前記中心軸から延在する半径方向に突出する線に沿って測定されるときに、前記少なくとも１つのセグメントの前記端部間の中間の第１の点における第１の値、および前記少なくとも１つのセグメントの前記端部のうちの少なくとも１つに近接する第２の点における第２の値であり、前記第１の値は、前記第２の値を上回る、
分割リングと、
を備える、連結器。
（項目３９）
前記分割リングは、前記セグメントを前記離間関係に支持する、項目３８に記載の連結器。
（項目４０）
前記分割リングは、外側曲率半径および内側曲率半径を有し、前記内側曲率半径は、前記パイプ要素の外側半径に少なくとも等しい、項目３９に記載の連結器。
（項目４１）
前記セグメントのうちの少なくとも１つ上の前記第１および第２の表面部分の前記曲率半径は、前記分割リングの前記外側曲率半径に実質的に等しい、項目４０に記載の連結器。
（項目４２）
前記分割リングは、組立前状態における前記セグメントを、前記パイプ要素が前記中心空間の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持する、項目３８に記載の連結器。
（項目４３）
前記第１および第２の表面部分のうちの少なくとも１つは、前記溝のうちの少なくとも１つの全長の約５％〜約３０％に延在する長さを有する、項目３８に記載の連結器。
（項目４４）
前記セグメントの前記チャネル内に位置付けられるシールをさらに備える、項目３８に記載の連結器。
（項目４５）
前記セグメントは、前記セグメントを前記中心空間に向かって引っ張るための調節可能に緊締可能な接続部材を備える、項目３８に記載の連結器。
（項目４６）
パイプ要素を端間関係に継合するための連結器であって、
離間関係において端間で相互に取着され、前記パイプ要素を受容するための中心空間を囲繞する、複数のセグメントであって、前記セグメントはそれぞれ、端部間に延在するチャネルを有し、前記セグメントはそれぞれ、前記端部間に延在する第１および第２の溝を有し、前記溝は、前記チャネルの両側に相互から離間関係に位置付けられ、前記溝はそれぞれ、離間関係に配列される２つの側面表面と、その間に延在する床面表面とによって画定され、各前記床面表面は、それぞれ、前記セグメントの反対端部に配列される第１および第２の表面部分と、その間に位置付けられる第３の表面部分とを備え、前記第１および第２の表面部分はそれぞれ、前記第３の表面部分の曲率の中心からオフセットされた曲率の中心を有する、複数のセグメントと、
前記第１の溝内に位置付けられる第１の分割リングおよび前記第２の溝内に位置付けられる第２の分割リングであって、前記第１および第２の溝内の前記床面の前記第１および第２の表面部分に係合し、前記セグメントを前記離間関係に支持する、第１および第２の分割リングと、
を備える、連結器。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】図１は、本発明による、例示的パイプ連結器の軸方向図である。

【図1A】図１Ａは、図１に示される、パイプ連結器の等角分解図である。

【図2】図２は、図１に示される、パイプ連結器からのセグメントの等角図である。

【図3】図３は、図１に示される、パイプ連結器の部分的横断面図である。

【図3A】図３Ａは、本発明による、パイプ連結器の例示的実施形態の部分的横断面図である。

【図3B】図３Ｂは、図３Ａに示される、パイプ連結器からのセグメントの等角図である。

【図3C】図３Ｃ、３Ｄ、および３Ｅは、本発明による、連結器セグメントの例示的実施形態の横断面図である。

【図3D】図３Ｃ、３Ｄ、および３Ｅは、本発明による、連結器セグメントの例示的実施形態の横断面図である。

【図3E】図３Ｃ、３Ｄ、および３Ｅは、本発明による、連結器セグメントの例示的実施形態の横断面図である。

【図4】図４および５は、本発明による、パイプ連結器の別の例示的実施形態の軸方向図である。

【図5】図４および５は、本発明による、パイプ連結器の別の例示的実施形態の軸方向図である。

【図5A】図５Ａは、図４および５に示される、パイプ連結器の縦方向断面図である。

【図6】図６および７は、本発明による、パイプ連結器と併用される、例示的シールの等角図である。

【図7】図６および７は、本発明による、パイプ連結器と併用される、例示的シールの等角図である。

【図8】図８−１０は、本発明による、パイプ連結器を使用する方法を図示する、縦方向断面図である。

【図9】図８−１０は、本発明による、パイプ連結器を使用する方法を図示する、縦方向断面図である。

【図10】図８−１０は、本発明による、パイプ連結器を使用する方法を図示する、縦方向断面図である。

【図11】図１１は、本発明による、例示的連結器の軸方向図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

図１および１Ａは、本発明による、例示的連結器１０を示す。連結器１０は、端間で相互に取着され、中心空間１６を囲繞する、複数のセグメント、本実施例では、２つのセグメント１２および１４を備える。図２に示されるように、セグメント１２および１４（１２が示される）はそれぞれ、セグメントの端部２２と２４との間に延在する、チャネル２０を有する。各セグメント１２および１４はまた、第１および第２の溝２６ならびに２８を有する。溝２６および２８は、セグメントの端部２２と２４との間に延在し、チャネル２０の両側において、相互から離間関係に位置付けられる。各溝２６および２８は、離間関係に配列される２つの側面表面３０および３２と、側面表面間に延在する床面表面３４とによって画定される。図２および３に示されるように、床面表面３４は、３つの表面部分３６、３８、および４０を備える。第１および第２の表面部分３６ならびに３８は、それぞれ、セグメント１２および１４の反対端部２２および２４に配列される。第３の表面部分４０は、第１および第２の表面部分３６と３８との間に位置付けられる。第１および第２の表面部分３６ならびに３８はそれぞれ、個別の曲率半径４２および４４を有し、これらの半径は、第３の表面部分４０の曲率半径４６より大きい。第１および第２の表面部分３６ならびに３８は、有利には、溝２６、２８のうちの１つの全長の約５％〜約３０％の長さを有する。

【0030】

図１、１Ａ、および３に示されるように、連結器１０は、第１および第２の分割リング４８ならびに５０を含む。分割リング４８は、セグメント１２および１４の溝２６内に位置付けられ、分割リング５０は、溝２８内に位置付けられる。図３を参照すると、分割リング（４８が示される）は、外側曲率半径５２および内側曲率半径５４を有する。その非変形状態では、分割リングの外側曲率半径５２は、以下に詳細に説明されるように、分割リング４８および５０が、床面表面３４の第１および第２の表面部分３６ならびに３８に係合し、それによって、パイプ要素が中心空間１６の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係において、セグメント１２および１４を支持するように定寸される。セグメントの本離間構成（図１および３に示される）は、「組立前状態」として知られ、分割リング４８および５０の剛度は、継手の出荷、取扱、および組立の際、セグメント１２および１４を本組立前状態に維持するために十分である。溝２６および２８の床面表面３４の第１および第２の表面部分３６ならびに３８の曲率半径４２および４４は、その非変形状態では、分割リング４８および５０の曲率半径に実質的に等しいことが有利である。さらに、この目的を達成するために、その非変形状態にあるとき、分割リング４８および５０の内側曲率半径５４は、連結器１０が継合することが意図される、パイプ要素の最大半径と少なくとも同じ大きさであるように定寸される。これは、以下に説明されるように、連結器１０がその組立前状態にあるとき、中心空間１６の中へのパイプ要素の挿入を可能にする。

【0031】

組立前状態では、セグメント１２および１４は、図１に示されるように、端間で相互に取着され、中心空間１６を囲繞し、相互に離間関係に支持され、間隔は、パイプ要素が、中心空間１６の中へとセグメント１２と１４との間に挿入されることを可能にするために十分である。セグメント１２および１４の相互接続は、好ましくは、図１および２に示されるつまみ５６および５８の形態における、接続部材によってもたらされる。つまみは、好ましくは、各セグメントの各端部に位置付けられ、セグメントから外向きに突出する。つまみ５６および５８は、以下にさらに詳細に論じられるように、相互に対向関係に位置付けられ、好ましくは、連結器セグメントを相互に調節可能に接続するために、調節可能に緊締可能であって、つまみ５６および５８と協働する、ボルト６０およびナット６２の形態である、締結具を受容するように適合される。分割リング４８および５０の剛度は、セグメント１２および１４を組立前状態の離間関係に支持するために十分であるが、ボルト６０およびナット６２を緊締し、セグメント１２および１４を中心空間１６に向かって引っ張り、それによって、分割リングを、その外側半径５２が溝２６および２８の第３の表面部分４０の半径より小さく、かつそれに実質的に等しい点まで変形させるための手動ツールの使用を妨害するほど大きくはない。内側半径５４はまた、分割リングが変形し、パイプ要素内の溝に係合することを可能にするにつれて、より小さくなり、連結器１０とパイプ要素との間に機械的係合を提供し、継目の分離を生じさせる傾向があるであろう、外部から印加される力ならびにパイプ要素内の内圧に起因する力に対抗して、パイプ要素を連結器に保定する。（他のタイプのパイプ要素、例えば、肩部付きならびに肩部および押縁付きパイプ要素もまた、内側半径５４によって効果的に係合され得る。）溝付きパイプ要素と併用されるとき、分割リングは、溝内に実質的に連続係合を提供するように、長方形断面形状を有する（図１Ａに示されるように）ことが有利である。図４、５、および５Ａに示される、別の連結器実施形態６４では、分割リング６６は、複数の歯６８を備える。歯６８は、相互に離間関係に配列され、分割リング６６の周囲に円周方向に延在する。分割リング６６は、有利には、平端パイプ要素と併用される。歯６８は、中心空間１６の中心７０に向かって突出し、分割リング６６が、ボルト６０およびナット６２を緊締し、セグメント１２および１４を中心空間１６に向かって引っ張ることによって、変形されると、平端パイプの外側表面と強制的に係合される。歯は、パイプ要素の中に噛合し、所望の機械的係合を提供し、パイプ要素を連結器に固着させる。いずれかのタイプの分割リング（歯付きまたは長方形断面）の使用は、パイプ連結器に優れた剛度を提供することが予期される。セグメントは、有利には、鉄等の金属から形成され、分割リングは、ばね鋼、ステンレス鋼、ベリリウム銅、ならびにナイロンおよびアクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）等のプラスチックを含むポリマーから形成されてもよい。

【0032】

図３Ａおよび３Ｂは、本発明による、別の例示的連結器１１を示す。連結器１０と同様に、連結器１１は、端間で相互に取着され、中心空間１７を囲繞する、複数のセグメント、本実施例では、２つのセグメント１３および１５を備える。図３Ｂに示されるように、セグメント１３および１５（１３が示される）はそれぞれ、セグメントの端部２３と２５と間に延在するチャネル２１を有する。各セグメント１３および１５はまた、第１および第２の溝２７ならびに２９を有する。溝２７および２９は、セグメントの端部２３と２５との間に延在し、チャネル２１の両側において、相互から離間関係に位置付けられる。各溝２７および２９は、離間関係に配列される２つの側面表面３１および３３と、側面表面間に延在する床面表面３５とによって画定される。図３Ａおよび３Ｂに示されるように、床面表面３５は、３つの表面部分３７、３９、および４１を備える。第１および第２の表面部分３７ならびに３９は、それぞれ、セグメント１３および１５の反対端部２３ならびに２５に配列される。第３の表面部分４１は、第１および第２の表面部分３７と３９との間に位置付けられる。第１および第２の表面部分３７ならびに３９はそれぞれ、個別の曲率中心４３および４５を有し、これらの曲率中心は、第３の表面部分４１の曲率中心４７からオフセットされる（すなわち、それと一致しない）。第１および第２の表面部分３７ならびに３９は、有利には、溝２７、２９のうちの１つの全長の約５％〜約３０％の長さを有する。

【0033】

連結器１０と同様に、連結器１１は、第１および第２の分割リング４９ならびに５１（４９が示される）を含む。分割リング４９は、セグメント１３および１５の溝２７内に位置付けられ、分割リング５１は、溝２９内に位置付けられる（図３Ｂ参照）。図３Ａを参照すると、分割リング（４９が示される）は、外側曲率半径５３および内側曲率半径５５を有する。その非変形状態では、分割リングの外側曲率半径５３は、以下に詳細に説明されるように、分割リング４９および５１が、床面表面３５の第１および第２の表面部分３７ならびに３９に係合し、それによって、セグメント１３および１５を、パイプ要素が中心空間１７の中に挿入されることを可能にするために十分な離間関係に支持するように定寸される。セグメントの本離間構成（図３Ａに示される）は、「組立前状態」として知られ、分割リング４９および５１の剛度は、継手の出荷、取扱、および組立の間、セグメント１３および１５を本組立前状態に維持するために十分である。溝２７および２９の床面表面３５の第１および第２の表面部分３７ならびに３９の曲率半径が、その非変形状態における分割リング４９および５１の曲率半径に実質的に等しい場合、有利である。さらに、この目的を達成するために、その非変形状態にあるとき、分割リング４９および５１の内側曲率半径５５は、連結器１１が継合することが意図されるパイプ要素の最大半径と少なくとも同じ大きさであるように定寸される。これは、以下に説明されるように、連結器１１がその組立前状態にあるとき、中心空間１７の中へのパイプ要素の挿入を可能にする。連結器１１に関して、第１および第２の表面部分３７ならびに３９の曲率半径は、連結器１０と異なり、第３の表面部分４１の曲率半径に対して要求される関係を有しておらず、表面部分３６および３８の曲率半径４２ならびに４４は、第３の表面部分４０の曲率半径４６を上回ることに留意されたい。

【0034】

図３Ｃに示されるように、本発明による例示的連結器セグメント２１はまた、セグメントの端部間に延在し、チャネル２５を画定する背壁２３と、分割リング（図示せず）を受容する溝２９の床面表面２７との間の幾何学的関係によって説明され得る。分割リングが、前述のように、セグメント２１を離間関係に支持することを可能にする、幾何学的関係は、中心軸３５（例えば、セグメントによって継合されているパイプ要素の縦軸）と、セグメント２１の端部間の中間の点３７との間に半径方向に突出する線３３に沿って、背壁２３の表面と溝２９の床面表面２７との間で測定される、第１の距離３１と、中心軸３５と、セグメント２１の一端に近接する点４３との間に半径方向に突出する線４１に沿って、背壁２３の表面と溝２９の床面表面２７との間で測定される、第２の距離３９とに関する。第１の距離３１の値は、本発明によるセグメントに関しては、第２の距離３９の値を上回る。

【0035】

本幾何学的条件は、例えば、図３Ｃに示されるように、点３７と４３との間を横断するにつれて、床面２７の曲率を継続的に変化させることによって、遂行され得る。図３Ｄに示される別の実施例では、床面２７の曲率は、セグメント２１の端部に近接する領域において急変される。図３Ｅは、離間関係におけるセグメントの支持のために、分割リングを受容するためのセグメントの端部に近接する領域内におけるファセット付き直線セグメントから形成される、床面２８を示す。

【0036】

図６および７は、本発明による、連結器１０、１１、および６４と併用される、シールの実施例を示す。シール７２（図６）は、好ましくは、エラストマー材料から形成される、可撓性の弾性リングである。シールは、パイプ内の内圧を使用して、シールとパイプ要素の外側表面との間の密閉力を増加させる、リップ７４を有してもよい。図７に示されるように、別のシール実施形態７６はまた、リップ７４間に位置付けられるタング７８を有してもよく、タングは、シールの周囲に円周方向に延在し、半径方向内向きに突出する。タング７８は、パイプ要素の端部に係合し、パイプ要素に対してシール７６の適切な位置付けを確実にする、停止表面を提供する。パイプ要素とタング７８の係合はまた、パイプの整合をもたらし、表面と溝（存在する場合）またはパイプ要素の外側表面上の整合マークを係合させる。シール７２および７６は、連結器１０および６４のチャネル２０（図１Ａおよび２参照）内に受容される。

【0037】

パイプ継目の組立は、図８−１０に図示される。パイプ要素８０および８２が両方とも、図８および９に示されるように、連結器１０の中に挿入された後、ナット６２が、緊締される（また、図１参照）。ナット６２は、そのボルト６０と協働し、セグメント１２および１４を中心空間１６に向かって引っ張る。ナットの緊締は、つまみ５６および５８に力を付与し、これは、分割リング４８および５０を圧縮し、溝８４および８６内のパイプ要素８０ならびに８２の外側表面に係合するように、それらを変形させる。平端パイプ（図４および５参照）に関して、分割リング６６の圧縮は、その歯６８をパイプ要素の外側表面の中に噛合させる。分割リング４８および５０の変形は、好ましくは、実質的に弾力性があって、ナット６２が弛緩されると、それらが実質的にその元の形状に跳ね戻ることを可能にし、それによって、連結器１０が、本明細書に説明されるような本発明による様式において再使用されることを可能にする。分割リングはまた、有意な塑性変形を有するように設計されてもよく、変形は、恒久的固化をリングに付与する。実践的連結器に関して、概して、塑性および弾性両方のある程度の変形が、締結具の緊締の結果として、分割リングに生じるであろう。シール７２もまた、本プロセスによって変形され、リップ７２は、パイプ要素外側表面と完全係合する。シール７２は、実質的に容積非圧縮性であるため、セグメントによって半径方向に圧縮されると、その中に拡張し得る空間が提供されなければならない。

【0038】

継合剛度は、図１１に示されるように、連結器セグメント７１および７３を使用して増加されてもよい。前述のような溝および分割リングを有することに加え、セグメント７１および７３はまた、角度配向された表面７５（セグメント７１上）および７７（セグメント７３上）を有する。表面７５および７７は、本実施例では、接続部材７９および８１に隣接して位置する。セグメント７１上の表面７５は、セグメント７３上の表面７７と個別の対向関係にある。ナット８３が、ボルト８５上に緊締されるにつれて、セグメント７１および７３は、表面７５が、表面７７に係合し、それにわたって摺動するように、相互に向かって、接触するように引っ張られる。表面７５および７７の傾きは、連結器の反対端部上で相互に反対であるため、表面間の摺動運動は、軸８７を中心として、セグメント７１および７３を相互に対して反対方向に回転させ、分割リング（図示せず）をその中に受容される溝の側面表面に強制的に係合させ、それによって、継目に剛性を追加する。

【0039】

図１および３に示されるように、組立前連結器１０に関して、ナット６２を、セグメント１２および１４をセグメントと分割リング４８および５０との間の接触によって判定されるような所望の離間関係に維持するであろう、ボルト６０上の定位置に保持することが有利である。

【図1】

【図1A】

【図2】

【図3】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図3E】

【図4】

【図5】

【図5A】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】