特開 2024-122881 パイプとホースの間の継手を形成するためのシステム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024122881

(43)【公開日】2024-09-09

(54)【発明の名称】パイプとホースの間の継手を形成するためのシステム及び方法

(51)【国際特許分類】

   F16L 13/02 20060101AFI20240902BHJP

【ＦＩ】

F16L13/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2024009320

(22)【出願日】2024-01-25

(31)【優先権主張番号】18/175,858

(32)【優先日】2023-02-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】515322297

【氏名又は名称】ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｂｒｏｗｎ Ｂｏｖｅｒｉ Ｓｔｒａｓｓｅ ８， ５４００ Ｂａｄｅｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100105588

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 博

(74)【代理人】

【識別番号】110002848

【氏名又は名称】弁理士法人ＮＩＰ＆ＳＢＰＪ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ガメロ メンデス、ホセ ミハイル

(72)【発明者】

【氏名】バレラ、ミロスラヴァ フランコ

(72)【発明者】

【氏名】バスケス カルモナ、セザール オクタビオ

【テーマコード（参考）】

3H013

【Ｆターム（参考）】

3H013BA03

3H013BA08

(57)【要約】

【解決方法】パイプとホースの間の継手を形成するためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】パイプとホースを接続する方法は、移行アセンブリであって、ホース端部、ホース端部と反対側のパイプ端部、及びホース端部からパイプ端部まで移行アセンブリを貫通する移行アセンブリ通路を画成する内面を含む移行アセンブリを用意し、移行アセンブリーとホースの間に第１の接続部が形成されるようにホースに移行アセンブリーのホース端部を係合させ、移行アセンブリとパイプの間に第２の接続部が形成されるように、パイプに移行アセンブリのパイプ端部を係合させることを含んでおり、第２の接続部が第１の接続部から軸方向に離間している。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

パイプとホースを接続する方法であって、当該方法が、
移行アセンブリであって、ホース端部、前記ホース端部と反対側のパイプ端部、及び前記ホース端部から前記パイプ端部まで前記移行アセンブリを貫通する移行アセンブリ通路を画成する内面を含む移行アセンブリを用意するステップと、
前記移行アセンブリと前記ホースの間に第１の接続部が形成されるように、前記ホースに前記移行アセンブリのホース端部を係合させるステップと、
前記移行アセンブリと前記パイプの間に第２の接続部が形成されるように、前記パイプに前記移行アセンブリのパイプ端部を係合させるステップと
を含んでおり、第２の接続部が第１の接続部から軸方向に離間している、方法。

【請求項2】

前記移行アセンブリのパイプ端部を係合させるステップが、第１の接続部からある半径方向距離に第２の接続部を形成することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記移行アセンブリのホース端部を係合させるステップが、前記ホース内に画成された通路内に前記移行アセンブリのホース端部の少なくとも一部を挿入することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記移行アセンブリのパイプ端部を係合させるステップが、前記移行アセンブリ通路内に前記パイプの少なくとも一部を挿入することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

当該方法が、
第１の接続部でパイプ接続部を形成するステップと、
第２の接続部でホース接続部を形成するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記パイプ接続部及びホース接続部を形成するステップが、ろう付け、溶接及びはんだ付けの１以上を含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記パイプ接続部及びホース接続部を形成するステップが、隅肉溶接部を形成することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記パイプ接続部及びホース接続部を形成するステップが、
前記移行アセンブリを取付フレームに取り付けるステップと、
ホース通路内に前記移行アセンブリの少なくとも一部を挿入するステップと、
前記移行アセンブリと前記ホースの間に１以上のタック溶接部を形成するステップと、
自動オービタル溶接装置を用いて、前記移行アセンブリの周囲を囲む円形溶接部を形成するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記１以上のタック溶接部を形成するステップが、アーク溶接を用いて１以上のタック溶接部を形成することを含む、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

パイプとホースを接続するための移行アセンブリであって、当該移行アセンブリが、
前記パイプのパイプ接触面と相補的な形状をした第１の表面で形成されたパイプ端部と、
前記ホースのホース接触面と相補的な形状をした第２の表面で形成された反対側のホース端部と、
前記パイプ端部と前記ホース端部の間に延在する移行アセンブリ通路を画成する内面と
を備えており、第１の接続部が、前記ホースを前記ホース端部に係合したときに形成され、第２の接続部が、前記パイプを前記パイプ端部に係合したときに形成され、第２の接続部が第１の接続部から軸方向に離間している、移行アセンブリ。

【請求項11】

第１の表面が、前記ホース接触面の曲率半径と実質的に一致する曲率半径で形成された曲面を含む、請求項１０に記載の移行アセンブリ。

【請求項12】

第２の表面が、前記パイプ接触面の曲率半径と略一致する曲率半径を有するように形成された円筒面を含む、請求項１０に記載の移行アセンブリ。

【請求項13】

前記内面が、第１の半径で形成された第１の内面と、第１の半径とは異なる第２の半径で形成された第２の内面とを含む、請求項１０に記載の移行アセンブリ。

【請求項14】

前記内面及び前記外面が各々１以上の丸みのついた縁を含む、請求項１０に記載の移行アセンブリ。

【請求項15】

ホースとパイプを接続する接続システムであって、当該接続システムが、
パイプ接触面を有する外面及びパイプ通路を画成する内面を含むパイプと、
内層及び１以上の二次層を含むホースであって、前記内層がホース接触面を含んでいてホース通路を画成する、ホースと、
移行アセンブリであって、
前記パイプのパイプ接触面と相補的な形状をした第１の表面で形成されたパイプ端部、
前記ホースのホース接触面と相補的な形状をした第２の表面で形成された反対側のホース端部、及び
前記パイプ端部と前記ホース端部の間に延在する移行アセンブリ通路を画成する内面
を備える移行アセンブリと
を備えており、第１の接続部が、前記ホースを前記ホース端部に係合したときに形成され、第２の接続部が、前記パイプを前記パイプ端部に係合したときに形成され、第２の接続部が第１の接続部から軸方向に離間している、接続システム。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

本開示の分野は、パイプとホースとの間の継手の作成に関し、さらに具体的には、移行アセンブリを使用してパイプと可撓性ホースを一緒に接合するためのシステム及び方法に関する。

【0002】

従来、パイプとホースの間には、手作業で一連の溶接部を形成することにより、継手を作成することができた。ホースは、内側の波形層、編組金属中間層、及び／又は保護的な外側層など、複数の層を有する可撓性金属ホースであってもよい。継手は、最初に、可撓性金属ホースの複数の層を横切って延在する内部溶接部で形成され得る。次いで、外部溶接部が内部溶接部とパイプを横切って形成され得、その結果、プロセス中に、外部溶接部によって内部溶接部が少なくとも部分的に不明瞭になる。

【0003】

内部及び外部溶接部の形成後に、継手が検査される。しかし、内部溶接部は少なくとも部分的に不明瞭であるため、目視検査では不十分であり、圧力試験、真空ボックス試験、非破壊検査、Ｘ線撮影など、他の様々な検査方法を使用して、継手の漏れの気密性と堅牢性を判断する必要がある。さらに、漏れが特定された場合、継手の修理や交換が困難な場合があり、漏れの重症度や漏れの相対的な位置によっては、場合によってはアセンブリ全体を廃棄する必要がある。例えば、内部溶接部とホースの間に漏れが発生した場合、及び／又は内部溶接部と外部溶接部の境界間に漏れが見つかった場合、溶接部を修理又は交換するためにそのような漏れの場所にアクセスできない可能性がある。さらに、継手の位置により、鋭い縁部が形成され、その結果、内部溶接部と外部溶接部の間の継手内及び継手を介して亀裂が伝播する可能性がある。

【0004】

従来、内部及び外部の溶接部は、第１の溶接部がホースの複数の露出層の不規則な境界に沿って横切って延在しているため、少なくとも部分的には手動で形成される。続いて、ホースと内部溶接の不規則な境界を横切って外部溶接部が形成される。さらに、自動溶接作業に必要なワークピースのクランプにより、ホースの薄層が変形及び／又は穿孔される可能性があるため、手動溶接が必要になる場合がある。

【0005】

そこで、従来のホースとパイプの接合に用いられる継手形成工程の上述の短所を軽減する、パイプとホースとの継手の接合方法の改良が求められている。

【発明の概要】

【0006】

一態様では、パイプとホースを接続する方法を提供する。本方法は、移行アセンブリであって、ホース端部、ホース端部と反対側のパイプ端部、及びホース端部からパイプ端部まで移行アセンブリを貫通する移行アセンブリ通路を画成する内面を含む移行アセンブリを用意することを含む。本方法は、移行アセンブリとホースの間に第１の接続部が形成されるように、ホースに移行アセンブリのホース端部を係合させることを含む。本方法は、さらに、移行アセンブリとパイプの間に第２の接続部が形成されるように、パイプに移行アセンブリのパイプ端部を係合させることを含む。第２の接続部は、第１の接続部から軸方向に離間している。

【0007】

別の態様では、パイプとホースを接続するための移行アセンブリを提供する。移行アセンブリは、パイプのパイプ接触面と相補的な形状をした第１の表面で形成されたパイプ端部と、ホースのホース接触面と相補的な形状をした第２の表面で形成された反対側のホース端部とを含む。移行アセンブリは、パイプ端部とホース端部の間に延在する移行アセンブリ通路を画成する内面をさらに含む。第１の接続部は、ホースをホース端部に係合したときに形成され、第２の接続部は、パイプをパイプ端部に係合したときに形成される。第２の接続部は、第１の接続部から軸方向に離間している。

【0008】

別の態様では、ホースとパイプを接続するための接続システムを提供する。接続システムは、パイプ接触面を画成する外面及びパイプ通路を画成する内面を含むパイプと、内層及び１以上の二次層を含むホースとを含む。内層はホース接触面を含んでいて、ホース通路を画成する。本システムは、移行アセンブリであって、パイプのパイプ接触面と相補的な形状をした第１の表面で形成されたパイプ端部、ホースのホース接触面と相補的な形状をした第２の表面で形成された反対側のホース端部、及びパイプ端部とホース端部の間に延在する移行アセンブリ通路を画成する内面を含む移行アセンブリを含む。第１の接続部は、ホースがホース端部に係合したときに形成され、第２の接続部は、パイプをパイプ端部に係合したときに形成される。第２の接続部は、第１の接続部から軸方向に離間している。

【図面の簡単な説明】

【0009】

本開示技術の上記その他の特徴、態様及び利点については、以下の詳細な説明を参照することによって理解を深めることができよう。

【図1】ホースとパイプの間に形成される従来の継手の概略説明図。

【図2】ホースとパイプの間に形成された従来の継手において破断を形成しかねない例示的な鋭利な縁部形成の図。

【図3】ホースとパイプの間に形成された移行アセンブリの一実施形態を含む例示的な継手の断面図。

【図4】図３に示す移行アセンブリの詳細な断面図。

【図5】ホースとパイプの間に形成される移行アセンブリの別の実施形態を含む例示的な継手の断面図。

【図6】図５に示す移行アセンブリの詳細な断面図。

【図7】移行アセンブリを用いて継手を形成する例示的な方法のフローチャート。

【0010】

別途記載されていない限り、本願に添付した図面は、本開示技術の実施形態の特徴を例示するものである。これらの特徴は、本開示技術の１以上の実施形態を包含する多種多様なシステムに適用できると思料される。そのため、図面は、本明細書で開示する実施形態の実施に必要とされる当業者に公知の慣用的特徴をすべて含んでいるわけではない。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本明細書及び特許請求の範囲では多くの用語を用いるが、これらは以下の意味をもつものと定義される。単数形で記載したものであっても、前後関係から別途明らかでない限り、複数の場合も含めて意味する。「任意」又は「適宜」という用語は、その用語に続いて記載された事象又は状況が起きても起きなくてもよいことを意味しており、かかる記載はその事象又は状況が起こる場合と起こらない場合とを包含する。さらに、「一実施形態」という場合、記載された特徴を備える追加の実施形態の存在を除外するものとして解釈すべきではない。さらに、別途明示されていない限り、特定の性質を有する１以上の構成要素を「含む」又は「有する」実施形態は、その性質をもたない追加の構成要素を含んでいてもよい。

【0012】

図面を参照すると、図１は、パイプ５２とホース５４との間の例示的な従来の継手５０を示す。例示的な実施形態では、継手５０は、内部溶接部５６及び外部溶接部５８の両方によって形成され、ホース５４を囲む任意のカラー６０を含む。プロセス中、内部溶接部５６は、最初にホース５４の前端面上に形成され、例えば、溶接部５６は、ホース５４の１以上の層、及び／又はカラー６０の前端面を横切って延在する。続いて、内部溶接部５６が形成された後、外部溶接部５８は、内部溶接部５６及びパイプ５２の少なくとも一部を横切って延長される。完成すると、外部溶接部５８は、内部溶接部５６及び５８との間にそれぞれ境界６２が作成されるように、内部溶接部５６と直接接触する。図１に見られるように、外部溶接部５８が完了した後、内部溶接部５６の少なくとも一部が「覆われ」、視覚的に遮蔽される。例えば、例示的な実施形態では、外部溶接部５８が完了した後、内部溶接部５６は、視認できないか或いはアクセス不能であることがある。そのため、内部溶接部５６は、外部溶接部５８が完了した後、目視検査できないことがあり、或いは手動で再形成（例えば、再加熱、パッチ適用など）、修理及び／又は交換することができないことがある。

【0013】

図２は、継手５０の内部溶接部５６と外部溶接部５８との間に作成される境界６２を形成し得る例示的な亀裂形成の図を示す。時間の経過とともに、屈曲、熱ひずみ、及び／又は動きへの継続的な曝露によって、境界６２に亀裂が発生しかねない。さらに、パイプ５２及び／又はホース５４の製造時に使用される材料の種類に応じて、溶接部５６及び／又は５８の完全性、溶接部５６及び／又は５８の間に画成された境界６２に粒界が形成され得る。応力、ひずみ、亀裂伝播、及び／又はクリープは、少なくともいくつかの既知の粒界内で増加する可能性がある。

【0014】

図３～図６を参照して、パイプ５２とホース５４との間に、密閉された接続などの継手１００を形成する際に使用するための方法及びシステムに関する例示的な実施形態について説明する。形成された継手１００は、パイプ接続端部１０４及び対向するホース接続端部１０６を含む移行アセンブリ１０２を含む。移行アセンブリ１０２は、外面１１２と、移行アセンブリ通路１１６を画成する内面１１４とを含む。移行アセンブリ通路１１６は、移行アセンブリ１０２を完全に貫通している。移行アセンブリ１０２は、ホース５４及びパイプ５２の両方に係合し得る。例えば、パイプ接続端部１０４は、パイプ５２と結合させることができ、ホース接続端部１０６は、ホース５４とパイプ５２とが移行アセンブリ１０２の対向する端部で係合するように、ホース５４とパイプ５２とを軸方向Ａ方向及び／又は半径方向Ｒ方向の両方で分離してもよい。移行アセンブリ１０２は、２つの独立した接続、すなわち、ホース５４と移行アセンブリ１０２との間のホース接続１０８、及びパイプ５２と移行アセンブリ１０２との間のパイプ接続１１０とが形成され得るように、ホース５４とパイプ５２とパイプ５２との間の軸方向分離Ａ１０２及び／又は半径方向分離Ｒ１０２の１以上を維持する。

【0015】

例示的な実施形態では、パイプ５２は、パイプ５２を貫通するパイプ通路１２２を画成する内面１２０を含む。パイプ５２は、外面１２４を含む。内面１２０及び外面１２４は、パイプ５２が内径Ｒ_５２ｉ及び外径Ｒ_５２ｏを有するように、円柱状であってもよい。パイプ５２はまた、移行アセンブリ１０２がパイプ５２に係合するときに移行アセンブリ１０２に接触するパイプ接触面１２６を含んでもよい。

【0016】

いくつかの実施形態では、接触面１２６は、テーパ状、例えば、円錐状であってもよく、図３参照の斜め配向面１２６ａを含んでもよい。より具体的には、接触面１２６は、軸方向に対してテーパ状であってもよく、及び／又は、パイプ５２の内面１２０に対してテーパ状であってもよい。いくつかの実施形態では、接触面１２６はテーパ状でなくてもよく、例えば、パイプ接触面１２６は、実質的に一定の半径Ｒ_５２ｏで形成されていてもよい、図５参照。或いは、パイプ５２及びパイプ接触面１２６は、以下で説明するように、パイプ５２を移行アセンブリ１０２に係合できるようにする任意の適切な形状及び／又は寸法を有する、任意の他のタイプのパイプ５２であってもよい。

【0017】

ホース５４は、１以上の層１３０を含む編組金属ホースであってもよい。例示的な実施形態では、ホース５４は、ホース通路１３６を画成する内面１３４を有する内層１３２を含む。内層１３２は、波型であってもよい。例えば、内層１３２は、実質的に平行な波形を有してもよく、例えば、波形は独立しており、隣接する波形から離間して配置されている。或いは、内層１３２は、螺旋状の波形を有してもよく、例えば、波形は、ホース５４の長さの周りに螺旋状に螺旋状に形成される連続的な波形として形成される。ホース５４は、１以上の編組層及び／又は装甲１４０を含んでもよい。１以上の編組層及び／又は装甲１４０は、内層１３２を囲み得る。ホース５４は、保護層１４２を含んでもよい。保護層１４２は、１以上の編組層１４０及び／又は内層１３２を囲み得る。また、ホース５４は、移行アセンブリ１０２がホース５４と完全に結合されるときに、移行アセンブリ１０２に係合する１以上のホース接触面１３８を含んでもよい。ホース接触面１３８は、曲面であってもよく、例えば、波型内層１３２であってもよいが、曲面のみであることに限定されない。ホース５４は、内径Ｒ_５４ｉ及び外径Ｒ_５４ｏを有する。

【0018】

ホース５４は可撓性であってもよく、及び／又はホース５４は高圧用途用に定格されてもよい。例えば、ホース５４は、最大３１０バール（１５００°Ｆ）、３６５バール（１５００°Ｆ）、及び／又は８２７バール（１５００°Ｆ）までの圧力に対して定格され得る。或いは、ホース５４は、本明細書に記載されるように、ホース５４が移行アセンブリ１０２と係合することを可能にする、任意の適切な形状及び／又は寸法を有する任意の他のタイプのホースであってもよい。

【0019】

図４を参照すると、例示的な実施形態では、ホース端部１０６は、第１の外面１５０と第１の内面１５６とを含み、パイプ端部１０４は、第２の外面１５２と第２の内面１５８とを含む。第１の外面１５０は、ホース接触面１３８と相補的な形状とすることができ、第２の内面１５８は、パイプ接触面１２６と相補的な形状であってもよい。例えば、第１の外面１５０は、ホース接触面１３８に接触する形状とすることができ、第２の内面１５８は、パイプ接触面１２８に接触する形状であってもよい。第１の外面１５０及び第２の内面１５８は、以下で説明するように、それぞれ接触面１３８，１２６に適合するように形状としてもよい。

【0020】

第１の内面１５６は、半径Ｒ１５６で形成されてもよく、第２の内面１５８は、例示的な実施形態では半径Ｒ１５６とは異なる半径Ｒ１５８で形成されてもよい。例えば、半径Ｒ１５８は、半径Ｒ１５６よりも大きくてもよい。半径Ｒ１５６及び半径Ｒ１５８は、軸方向Ａに対して、実質的に一定であってもよいし、或いは、或いは、テーパ状の斜面を形成するように変化してもよい。いくつかの実施形態では、半径Ｒ１５６及び／又は半径Ｒ１５８は、パイプ５２のＲ_５２ｉ及び／又はホース５４のＲ_５４ｉと略同じであり得る。

【0021】

ホース５４が移行アセンブリ１０２に係合すると、第１の外面１５０とホース接触面１３８との間にホース境界接続部１６０が形成される。同様に、パイプ５２が移行アセンブリ１０２に係合すると、第２の内面１５８とパイプ接触面１２６との間にパイプ境界接続部１６２が形成される。ホース境界接続部１６０及びパイプ境界接続部１６２は、軸方向距離Ａ１０４及び／又は半径方向距離Ｒ１０４の少なくとも一方によって分離されている。

【0022】

例示的な実施形態では、パイプ端部１０４は、パイプ５２の外面１２４の一部を囲むようにサイズ及び形状され、例えば、パイプ５２の一部は、移行アセンブリ１０２の第２の内面１５８がパイプ５２のパイプ接触面１２６に接触し得るように、移行アセンブリ通路１１６内に配置されてもよい。ホース端部１０６は、ホース通路１３６内に収まるように大きさ及び形状が整えられており、第１の外面１５０は、以下でより詳細に説明するように、ホース５４のホース接触面１３８に接触し得る。或いは、いくつかの他の実施形態では、パイプ端部１０４は、パイプ通路１２２内に収まるようにサイズ及び形状としてもよく、ホース端部１０６は、ホース５４の外部を迂回するようにサイズ及び形状化されてもよく、例えば、ホース５４の一部は、移行アセンブリ通路１１６内に配置されてもよい。

【0023】

例示的な実施形態では、第１の外面１５０は、ホース５４の内層１３２に係合するように大きさ及び形状が整合している。例えば、表面１５０は、摩擦嵌合、圧入、クリアランス嵌合、遷移嵌合、及び／又はアセンブリ１０２が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の他の係合において、層１３２に係合し得る。はめあいと公差は、例えばＩＳＯ規格やＡＮＳＩ規格に従って選択できる。第１の外面１５０と内面１３４との間に画成されるクリアランスは、圧入アセンブリのベストプラクティスに必要な任意の適切なクリアランスであり得る。例示的な実施形態では、第１の外面１５０は、ホース５４のホース接触面１３８と相補的な大きさ及び形状である。例えば、ホース５４のホース接触面１３８は、上述したように波型であってもよく、第１の外面１５０は、ホース５４の波形の曲率半径と略類似しているか、又はそれよりも小さい半径Ｒ１５０を有してもよい。第１の外面１５０は、第１の外面１５０がホース５４を変形又は穿刺すること、例えば、ホース５４の内層１３２に穿刺することを防ぐために、滑らかで、鋭い角又は縁部なしで形成されていてもよい。例えば、第１の外面１５０、及び／又は第１の内面１５６は、１以上の丸みのついた縁部を含んでもよい。加えて、第１の外面１５０は、第１の外面１５０とホース５４との間に形成される応力集中を低減するように形状化されてもよい。

【0024】

第２の内面１５８は、パイプ５２のパイプ接触面１２６と係合する大きさ及び形状である。例えば、表面１５８は、摩擦嵌合、圧入、クリアランス嵌合、遷移嵌合、及び／又はアセンブリ１０２が本明細書に記載されるように機能することを可能にする任意の他の係合において、パイプ接触面１２６に係合し得る。はめあいと公差は、例えばＩＳＯ規格やＡＮＳＩ規格に従って選択できる。第２の内面１５８とパイプ接触面１２６との間のクリアランスは、圧入アセンブリのベストプラクティスに必要な任意の適切なクリアランスであってもよい。例示的な実施形態では、第２の内面１５８は、パイプ５２の１以上のパイプ接触面１２６と相補的な大きさ及び形状である。例えば、第２の内面１５８は、斜め配向のパイプ接触面１２６ａに一致するようにテーパ状であってもよい。図３を参照されたい。別の実施形態では、第２の内面１５８は、円筒状のパイプ接触面１２６と一致するように円筒形であってもよい。図５を参照されたい。第２の内面１５８は、第２の内面１５８が限られたクリアランスでパイプ接触面１２６に接触し得るような任意の適切な形状及びサイズであってもよい。第２の内面１５８は、パイプ５２の少なくとも一部が、第２の内面１５８によって画成される移行アセンブリ通路１１６内に圧入され得るような任意の適切な形状及びサイズであってもよい。いくつかの実施形態では、第２の内面１５８は、パイプ５２に接触する二次表面１５８ａを含み、移行組立通路１１６へのパイプ５２のさらなる挿入を制限する。図５を参照されたい。幾つかの実施形態では、二次表面１５８ａは、パイプ５２の環状表面と一致する環状の形状である。

【0025】

図７は、ホース、例えば、ホース５４と、例えば、パイプ５２との間に継手を形成する例示的な方法８００を示す。説明の便宜上、方法８００は、図１～図６に記載される構成要素と併せて説明される。ただし、方法８００は、本明細書に記載の構成要素と共にのみ使用されることに限定されない。例示的な実施形態では、方法８００は、ホース端部１０６及びパイプ端部１０４を含む移行アセンブリ１０２を８０２に設けることを含む。別の実施形態では、方法８００は、機械加工プロセス、旋盤加工プロセス、及び／又は鋳造プロセスを介して移行アセンブリ１０２を形成することも含み得る。機械加工プロセスは、例えば、内面１５６，１５８を平滑化して形成するため、及び／又は、移行アセンブリ１０２の外面１５０，１５２を平滑化及び形成するために、移行アセンブリ通路１１６を穿孔するために使用され得る。

【0026】

方法８００は、例示的な実施形態では、移行アセンブリ１０２のホース端部１０６をホース５４で係合８０４してホース境界接続部１６０を形成することを含む。いくつかの場合において、移行アセンブリ１０２をホース５４と係合させる８０４は、ホース端部１０６をホース通路１３６に挿入することを含み得る。移行アセンブリ１０２がホース５４と完全に係合８０４されるとき、ホース５４の内層１３２は、ホース端部１０６の第１の外面１５０の少なくとも一部に接触し得る。移行アセンブリ１０２をホース５４で係合させる８０４は、移行アセンブリ１０２の第１の外面１５０とホース５４のホース接触面１３８との間に締まり嵌め、又は任意の適切な嵌合が作成されるように、ホース端部１０６をホース通路１３６に圧入することも含み得る。ホース端部１０６とホース通路１３６との間に生じる嵌合は、ホース５４と移行アセンブリ１０２の位置を位置合わせに保持することを容易にする。いくつかの実施形態では、移行アセンブリ１０２とホース５４との間の係合は、ホース５４と移行アセンブリ１０２の位置が保持されるように、必ずしも所定の位置に固定されていなくてもよいが、流体の漏れを防止するであろうホース５４と移行アセンブリ１０２との間にシールを生じさせるほど十分に堅くない嵌合において、（例えば、液体及び／又は気体）。或いは、移行アセンブリ１０２とホース５４との間の係合は、ホース５４と移行アセンブリ１０２の位置を保持し、ホース５４と移行アセンブリ１０２との間にシールを作成してもよい。

【0027】

移行アセンブリ１０２がホース５４と完全に係合した後、方法８００は、移行アセンブリ１０２とホース５４との間にホース接続部１０８を形成することを含む（８０６）。例示的な実施形態では、ホース接続部１０８は、移行アセンブリ１０２とホース５４との間のホース境界接続部１６０において、流体の漏れを防止するシールを作成する。ホース接続部１０８はまた、ホース５４と移行アセンブリ１０２とを強固に接続し、ホース５４と移行アセンブリ１０２との間の相対運動、例えば、軸方向の並進及び／又は回転を防止し得る。ホース５４と移行アセンブリ１０２との間のホース接続部１０８を形成する８０６は、溶接、ろう付け、及び／又ははんだ付けという以下のプロセスのうちの１以上を含み得る。例えば、ホース接続部１０８の形成８０６は、加熱隣接する構成要素の上方又は下方、構成要素の材料の融点を含んでもよい。別の例では、成形８０６は、材料を加熱及び／又は溶融し、溶融した材料を両方の構成要素上に置くことを含み得る。溶融材料の冷却は、２つの構成要素間のホース接続部１０８を形成する。

【0028】

方法８００はまた、移行アセンブリ１０２のパイプ端部１０４をパイプ５２と係合させ、パイプ境界接続部１６２を形成することを含む。いくつかの場合において、ホース５４による移行アセンブリ１０２の係合８０８は、パイプ５２の少なくとも一部を移行組立通路１１６に挿入することを含む。パイプ５２が移行アセンブリ路１１６に挿入されるとき、移行アセンブリ１０２の第２の内面１５８の一部が、パイプ５２のパイプ接触面１２６に接触し得る。移行アセンブリ１０２とパイプ５２との係合８０９は、移行アセンブリ１０２の第２の内面１５８とパイプ５２のパイプ接触面１２６との間に締まり嵌め、又は任意の適切な嵌合を生じさせ、したがって、パイプ５２及び移行アセンブリ１０２の位置を保持する、移行アセンブリ１１６内にパイプ５２を圧入することを含み得る。いくつかの場合において、移行アセンブリ１０２とパイプ５２との間の係合は、必ずしもタイトであるとは限らず、例えば、係合は、パイプ５２と移行アセンブリ１０２の位置を保持し得るが、流体の漏れを防止するであろうパイプ５２と移行アセンブリ１０２との間にシールを作成するのに十分なほどタイトではない嵌合において（例えば、液体及び／又は気体）。或いは、移行アセンブリ１０２とパイプ５２との間の係合は、パイプ５２と移行アセンブリ１０２の位置を保持し、パイプ５２と移行アセンブリ１０２との間にシールを作成してもよい。

【0029】

移行アセンブリ１０２がパイプ５２と係合８０８された後、方法８００は、移行アセンブリ１０２とパイプ５２との間のパイプ接続部１１０を成形８１０を含む。パイプ接続部１１０は、移行アセンブリ１０２とパイプ５２との間のパイプ境界接続部１６２において、流体の漏れを防止するシールを作成し得る。また、パイプ接続部１１０は、パイプ５２と移行アセンブリ１０２とを強固に接続し、パイプ５２と移行アセンブリ１０２との間の相対運動、例えば、軸方向の並進及び／又は回転を防止し得る。パイプ５２と移行アセンブリ１０２との間のパイプ接続部１１０を形成する８１０は、以下のプロセスのうちの１以上を含み得る：溶接、ろう付け、及び／又ははんだ付け。例えば、パイプ接続部１１０の形成８１０は、加熱隣接する構成要素の上方又は下方、各構成要素の材料の融点を含んでもよい。別の例では、成形８１０は、材料を加熱及び／又は溶融し、溶融した材料を両方の構成要素上に配置することを含み得る。溶融した材料を冷却すると、２つのコンポーネント間の接続が形成される。

【0030】

パイプ接続部１１０及び／又はホース接続部１０８の形成８１０は、１以上の自動ステップを有する自動操作、例えば、溶接操作を含み得る。溶接作業は、例えば、移行アセンブリ１０２の取り付け、例えば、強固な固定を含み得る。移行アセンブリ１０２は、装着中に把持され得る１以上の取り付け面、例えば、外面１１２及び／又は内面１１４を含む。移行アセンブリ１０２は、クランプなどの任意の適切な取り付け機構を使用して取り付けることができる。移行アセンブリ１０２は、移行アセンブリ１０２の著しい変形又は撓みを生じさせることなく、移行アセンブリ１０２の位置を維持するのに十分な把持力で取り付けられた場合、最小限に変形され得る。特に、把持力は、移行アセンブリ１０２の変形又は撓みを引き起こさず、移行アセンブリ１０２が本明細書に記載のとおりに機能することを可能にしないであろう、例えば、著しい変形は、移行アセンブリ１０２をホース５４及び／又はパイプ５２と係合させることができないであろう。例えば、移行アセンブリ１０２は、サイズ及び形状、例えば、厚さを有してもよく、及び／又は、アセンブリが著しく変形することなく装着され得るように、適当な材料、鋼、又は鋼合金で構成されている。

【0031】

次いで、移行アセンブリ１０２は、移行アセンブリ１０２が装着されるときに、上述したように、ホース５４及びパイプ５２のいずれか又は両方と係合され得る。別の例では、移行アセンブリ１０２は、移行アセンブリ１０２がホース５４及び／又はパイプ５２と係合する前又は後に取り付けられ得る。

【0032】

自動化されたプロセスは、１以上のタック溶接部を形成することを含み得る。タック溶接は、ホース５４を移行アセンブリ１０２に溶接し、及び／又はパイプ５３を移行アセンブリ１０２に溶接するために電気を使用するアーク溶接プロセスを使用して形成され得る。タック溶接部は、ホース５４と移行アセンブリ１０２との間のホース境界接続部１６０の円周、及び／又はパイプ５２と移行アセンブリ１０２との間のパイプ境界接続部１６２の周囲に間隔をあけて形成され得る。いくつかの実施形態では、タック溶接は、手動溶接プロセスによって形成され得る。タック溶接部は、ホース５４と移行アセンブリ１０２との間の相対位置、及び／又はパイプ５２と移行アセンブリ１０２との間の相対位置を、その後の自動プロセスのために維持する。

【0033】

自動化されたプロセスは、オービタル溶接機によって実行されてもよい。機械は、移行アセンブリ１０２をクランプしてもよい。機械は、移行アセンブリ１０２とホース５４との間のホース境界接続部１６０及び／又は移行アセンブリ１０２とパイプ５２との間のパイプ境界接続部１６２の全周について溶接部を形成しながら、移行アセンブリ１０２を回転させてもよい。或いは、及び／又はそれに加えて、機械は、移行アセンブリ１０２の周りの溶接アークを回転させることによって、ホース及び／又はパイプ境界接続部１６０，１６２の全周の周りに溶接部を形成する。別の例では、自動化された１以上のプロセスは、任意の適切なロボット溶接機によって実行され得る。別の実施形態では、ホース及びパイプ接続部１０８，１１０は、手動溶接操作を使用して形成され得る。

【0034】

フォーミング８０４、ホース接続部１０８及びパイプ接続部１１０は、フォーミング８１０、ホース接続部１０８及びパイプ接続部１１０の少なくとも一方を軸方向距離及び／又は半径方向距離離して含む。

【0035】

いくつかの実施形態では、継手１００を形成することは、パイプ５２及び／又はホース５４を移行アセンブリ１０２と係合させることによって、接続部、例えば、境界接続部１６０，１６２を形成することと、続いて、境界接続部１６０，１６２でホース接続部１０８及び／又はパイプ接続部１１０をそれぞれ形成することを含む。別の実施形態では、継手１００の形成は、パイプ５２及び／又はホース５４を移行アセンブリ１０２と係合させることによって、境界接続部１６０，１６２を形成することを含み得る。

【0036】

本明細書に記載の例示的な実施形態は、パイプとホースとの間に、密閉された接続部などの継手を形成する際に使用する方法及びシステムに関する。パイプ接続端部及び反対側のホース接続端部を含む移行アセンブリは、ホースとパイプの間の軸方向分離及び／又は半径方向分離の少なくとも一方を維持する。例えば、ホースは、ホース境界を形成する移行アセンブリと係合されてもよく、パイプは、パイプ境界を形成する移行アセンブリと係合されてもよい。続いて、２つの独立した接続、すなわち、ホースと移行アセンブリ間のホース接続、及びパイプと移行アセンブリ間のパイプ接続が形成され得る。パイプとホースの接続部、例えば、溶接部は、パイプとホースの接続部が軸方向及び／又は半径方向の距離の少なくとも一方だけ間隔をあけるように、パイプ境界とホースの境界に形成されてもよい。したがって、第１及び第２の接続部は、少なくとも部分的には、２つの接続部が重複していないために、目視検査、改質、及び／又は試験され得る。さらに、移行アセンブリは、少なくとも、移行アセンブリが自動溶接機の取付フレームによって容易に把持され得るため、自動溶接プロセスの実行を可能にする。

【0037】

本開示技術の追加の態様を、以下の実施態様項に示す。
［実施態様項１］
第１の態様は、パイプとホースを接続する方法であって、当該方法が、移行アセンブリであって、ホース端部、ホース端部と反対側のパイプ端部、及びホース端部からパイプ端部まで移行アセンブリを貫通する移行アセンブリ通路を画成する内面を含む移行アセンブリを用意するステップと、移行アセンブリとホースの間に第１の接続部が形成されるように、ホースに移行アセンブリのホース端部を係合させるステップと、移行アセンブリとパイプの間に第２の接続部が形成されるように、パイプに移行アセンブリのパイプ端部を係合させるステップとを含んでおり、第２の接続部が、第１の接続部から軸方向に離間している。
［実施態様項２］
移行アセンブリのパイプ端部を係合させるステップが、第１の接続部からある半径方向距離に第２の接続部を形成することを含む、実施態様項１に記載の方法。
［実施態様項３］
移行アセンブリのホース端部を係合させるステップが、ホース内に画成された通路内に移行アセンブリのホース端部の少なくとも一部を挿入することを含む、実施態様項１又は実施態様項２に記載の方法。
［実施態様項４］
移行アセンブリのパイプ端部を係合させるステップが、移行アセンブリ通路内にパイプの少なくとも一部を挿入することを含む、実施態様項１乃至実施態様項３のいずれか１項に記載の方法。
［実施態様項５］
第１の接続部でパイプ接続部を形成するステップと、第２の接続部でホース接続部を形成するステップとを含む、実施態様項１乃至実施態様項４のいずれか１項に記載の方法。
［実施態様項６］
パイプ接続部及びホース接続部を形成するステップが、ろう付け、溶接及びはんだ付けの１以上を含む、実施態様項１乃至実施態様項５のいずれか１項に記載の方法。
［実施態様項７］
パイプ接続部及びホース接続部を形成するステップは、隅肉溶接部を形成することを含む、実施態様項１乃至実施態様項６のいずれか１項に記載の方法。
［実施態様項８］
パイプ接続部及びホース接続部を形成するステップが、移行アセンブリを取付フレームに取り付けるステップと、ホース通路内に移行アセンブリの少なくとも一部を挿入するステップと、移行アセンブリとホースの間に１以上のタック溶接部を形成するステップと、自動オービタル溶接装置を用いて、移行アセンブリの周囲を囲む円形溶接部を形成するステップとを含む、実施態様項１乃至実施態様項７のいずれか１項に記載の方法。
［実施態様項９］
１以上のタック溶接部を形成するステップが、アーク溶接を用いて１以上のタック溶接部を形成することを含む、実施態様項１乃至実施態様項８のいずれか１項に記載の方法。
［実施態様項１０］
本開示の別の態様は、パイプとホースを接続するための移行アセンブリであって、当該移行アセンブリが、パイプのパイプ接触面と相補的な形状をした第１の表面で形成されたパイプ端部と、ホースのホース接触面と相補的な形状をした第２の表面で形成された反対側のホース端部と、パイプ端部とホース端部の間に延在する移行アセンブリ通路を画成する内面とを備えており、第１の接続部が、ホースをホース端部に係合したときに形成され、第２の接続部が、パイプをパイプ端部に係合したときに形成され、第２の接続部が、第１の接続部から軸方向に離間している。
［実施態様項１１］
第１の表面が、ホース接触面の曲率半径と実質的に一致する曲率半径で形成された曲面を含む、実施態様項１０に記載の移行アセンブリ。
［実施態様項１２］
第２の表面が、パイプ接触面の曲率半径と実質的に一致する曲率半径を有するように形成された円筒面を含む、実施態様項１０又は実施態様項１１に記載の移行アセンブリ。
［実施態様項１３］
内面が、第１の半径で形成された第１の内面と、第１の半径とは異なる第２の半径で形成された第２の内面とを含む、実施態様項１０乃至実施態様項１２のいずれか１項に記載の移行アセンブリ。
［実施態様項１４］
内面及び外面がそれぞれ１以上の丸みのついた縁部を含む、実施態様項１０乃至実施態様項１３のいずれか１項に記載の移行アセンブリ。
［実施態様項１５］
本開示の別の態様は、ホースとパイプを接続するための接続システムであって、当該接続システムは、パイプ接触面を画成する外面及びパイプ通路を画成する内面を含むパイプと、内層及び１以上の二次層を含むホースであって、内層がホース接触面を含んでいてホース通路を画成する、ホースと、移行アセンブリであって、パイプのパイプ接触面に相補的な形状をした第１の表面で形成されたパイプ端部、ホースのホース接触面と相補的な形状をした第２の表面で形成された反対側のホース端部、及びパイプ端部とホース端部の間に延在する移行アセンブリ通路を画成する内面を備える移行アセンブリとを備えており、第１の接続部が、ホースをホース端部に係合したときに形成され、第２の接続部が、パイプをパイプ端部に係合したときに形成され、第２の接続部が、第１の接続部から軸方向に離間している。
［実施態様項１６］
第１の表面が、ホース接触面の曲率半径と略一致する曲率半径で形成された曲面を含む、実施態様項１５の接続システム。
［実施態様項１７］
第２の表面が、パイプのパイプ接触面の曲率半径と略一致する曲率半径を有するように形成された円筒面を含む、実施態様項１５又は実施態様項１６項に記載の接続システム。
［実施態様項１８］
第２の表面が、パイプのパイプ接触面の曲率半径と略一致する曲率半径を有するように形成された円筒面を含む、実施態様項１５乃至実施態様項１７のいずれか１項に記載の接続システム。
［実施態様項１９］
接続システムが、第１の接続部で形成されるパイプ接続部と、第２の接続部に形成されたホース接続部とをさらに備える、実施態様項１５乃至実施態様項１８のいずれか１項に記載の接続システム。。
［実施態様項２０］
パイプ接続部及びホース接続部の形成が、ろう付け、溶接及びはんだ付けの１以上を含む、実施態様項１５乃至実施態様項第１９項のいずれか１項に記載の接続システム。

【0038】

本開示技術の様々な実施形態の特定の特徴が、ある図面には記載され、他の図面には記載されていないこともあるが、これは便宜上のものにすぎない。開示の原則に則して、ある図面に記載された特徴は、他の図面に記載されたいかなる特徴との組合せとして参照及び／又は特許請求の範囲に記載することができる。

【0039】

本明細書では、システム及び方法を最良の形態を含めて開示するとともに、装置又はシステムの製造・使用及び方法の実施を始め、当業者がシステム及び方法を実施できるようにするため、例を用いて説明してきた。システム及び方法の特許性を有する範囲は、特許請求の範囲によって規定され、当業者に自明な他の例も包含する。かかる他の例は、特許請求の範囲と文言上の差のない構成要素を有しているか、或いは特許請求の範囲の文言と非本質的な差しかない均等な構成要素を有していれば、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に属する。

【符号の説明】

【0040】

５２ パイプ
５４ ホース
１００ 継手
１０２ 移行アセンブリ
１０４ パイプ端部
１０６ ホース端部
１２０ パイプの内面
１２２ パイプ通路
１２４ パイプの外面
１２６ パイプ接触面
１３０ ホースの層
１３２ ホースの内層
１３８ ホース接触面
１５０ ホース端部の第１の外面
１５２ パイプ端部の第２の外面
１５６ ホース端部の第１の内面
１５８ パイプ端部の第２の内面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【外国語明細書】