特許 7526279 管継手用の組付け装置および適切な組付けを検証する方法

(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】

(24)【登録日】2024-07-23

(45)【発行日】2024-07-31

(54)【発明の名称】管継手用の組付け装置および適切な組付けを検証する方法

(51)【国際特許分類】

   F16L 21/06 20060101AFI20240724BHJP

【ＦＩ】

F16L21/06

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2022560001

(86)(22)【出願日】2021-04-02

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-05-17

(86)【国際出願番号】 US2021025555

(87)【国際公開番号】W WO2021202983

(87)【国際公開日】2021-10-07

【審査請求日】2022-10-27

(31)【優先権主張番号】63/004,576

(32)【優先日】2020-04-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】518100030

【氏名又は名称】レンロック ホールディングズ エルエルシー

【氏名又は名称原語表記】Ｌｅｎｌｏｋ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ， ＬＬＣ

【住所又は居所原語表記】３８３７６ Ａｐｏｌｌｏ Ｐａｒｋｗａｙ， Ｗｉｌｌｏｕｇｈｂｙ， ＯＨ ４４０９４， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】マーク ジョン シンデラー

(72)【発明者】

【氏名】ウィリアム エイチ． レノン

【審査官】伊藤 紀史

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００３／０１６７６１４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０１－１４３７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００８９４９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００４／０１２２６１９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０００１５７１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１９／００５０４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１４２０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１４０８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０２００４０５６（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開昭６２－０７７１４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０２７７２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５２３６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０４９７１７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１６／０６０９９３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｌ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体継手を流体要素に接続するための組付け装置であって、
前記流体継手を前記流体要素に接続するように操作可能であり、第１の当接面と、該第１の当接面に面しかつ該第１の当接面に対して相対的に可動である第２の当接面とを備える工具機構と、
前記流体継手の第１の特性を検出して、該第１の特性に対応する第１の出力を提供するように構成され、前記第１の特性はひずみ特性に対応している第１のセンサと、
前記組付け装置または前記流体継手の第２の特性を検出して、該第２の特性に対応する第２の出力を提供するように構成され、前記第２の特性は空間特性に対応している第２のセンサと、
前記第１の出力と前記第２の出力とに基づき第１の合成データセットを生成し、該第１の合成データセットを第１の所定のデータセットと比較して、前記第１の合成データセットが前記第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成された処理ユニットと
を備え、
前記第１の合成データセットが前記第１の特性および前記第２の特性に対応する、組付け装置。

【請求項2】

前記処理ユニットは、
前記第１のセンサからの前記第１の出力を個々の時間において取得して、前記第１の特性に対応する第１のデータセットを経時的に生成し、かつ
前記第２のセンサからの前記第２の出力を同じ前記個々の時間において取得して、前記第２の特性に対応する第２のデータセットを経時的に生成する
ように構成されている、請求項１記載の組付け装置。

【請求項3】

前記処理ユニットは、前記第１のデータセットと前記第２のデータセットとを前記個々の時間に関して相関させて、前記第１の合成データセットを生成するように構成されている、請求項２記載の組付け装置。

【請求項4】

前記第１の所定のデータセットは、最大のデータセットと最小のデータセットとを含み、前記最大のデータセットは、第２の特性ごとの最大の第１の特性に対応しており、前記最小のデータセットは、第２の特性ごとの最小の第１の特性に対応している、請求項３記載の組付け装置。

【請求項5】

前記処理ユニットは、前記第１の合成データセットが前記最大のデータセットと前記最小のデータセットとの間にあるかどうかまたは前記最大のデータセットおよび前記最小のデータセットに等しいかどうかを判定することによって、前記第１の合成データセットが前記第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成されている、請求項４記載の組付け装置。

【請求項6】

前記処理ユニットは、前記第１の合成データセットが前記第１の所定のデータセットに適合しているかどうかに基づき出力を提供するように構成されている、請求項１記載の組付け装置。

【請求項7】

前記組付け装置または前記流体継手の第３の特性を検出して、該第３の特性に対応する第３の出力を提供するように構成された第３のセンサをさらに備え、
前記処理ユニットは、前記第２の出力と前記第３の出力とに基づき第２の合成データセットを生成し、該第２の合成データセットを第２の所定のデータセットと比較して、前記第２の合成データセットが前記第２の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成されている、
請求項１記載の組付け装置。

【請求項8】

前記処理ユニットは、前記第１の合成データセットおよび前記第２の合成データセットの両方が、前記第１の所定のデータセットおよび前記第２の所定のデータセットにそれぞれ適合しているかどうかに基づき出力を提供するように構成されている、請求項７記載の組付け装置。

【請求項9】

工具機構と、第１のセンサと、第２のセンサと、出力デバイスを有する処理ユニットとを含む組付け装置によって流体継手を流体要素に接続する方法であって、
前記流体継手を前記流体要素に接続するために、前記工具機構を操作することと、
前記工具機構を操作するステップの最中に前記第１のセンサを動作させることであって、該第１のセンサは、前記流体継手の第１の特性を検出して、該第１の特性に対応する第１の出力を提供し、前記第１の特性はひずみ特性に対応している、前記第１のセンサを動作させることと、
前記工具機構を操作するステップの最中に前記第２のセンサを動作させることであって、該第２のセンサは、前記組付け装置または前記流体継手の第２の特性を検出して、該第２の特性に対応する第２の出力を提供し、前記第２の特性は空間特性に対応している、前記第２のセンサを動作させることと、
前記処理ユニットを動作させることであって、該処理ユニットは、
前記第１の出力と前記第２の出力とに基づき第１の合成データセットを生成し、前記第１の合成データセットが前記第１の特性および前記第２の特性に対応し、
前記第１の合成データセットを第１の所定のデータセットと比較して、前記第１の合成データセットが前記第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定し、
前記第１の合成データセットが前記第１の所定のデータセットに適合しているかどうかに基づき出力を提供するように前記出力デバイスを電気的に動作させる、
前記処理ユニットを動作させることと
を含む、方法。

【請求項10】

前記処理ユニットは、
前記第１のセンサからの前記第１の出力を個々の時間において取得して、前記第１の特性に対応する第１のデータセットを経時的に生成し、かつ
前記第２のセンサからの前記第２の出力を同じ前記個々の時間において取得して、前記第２の特性に対応する第２のデータセットを経時的に生成する、
請求項９記載の方法。

【請求項11】

前記処理ユニットは、前記第１のデータセットと前記第２のデータセットとを前記個々の時間に関して相関させて、前記第１の合成データセットを生成する、請求項１０記載の方法。

【請求項12】

前記第１の所定のデータセットは、最大のデータセットと最小のデータセットとを含み、前記最大のデータセットは、第２の特性ごとの最大の第１の特性に対応しており、前記最小のデータセットは、第２の特性ごとの最小の第１の特性に対応している、請求項１１記載の方法。

【請求項13】

前記処理ユニットは、前記第１の合成データセットが前記最大のデータセットと前記最小のデータセットとの間にあるかどうかまたは前記最大のデータセットおよび前記最小のデータセットに等しいかどうかを判定することによって、前記第１の合成データセットが前記第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定する、請求項１２記載の方法。

【請求項14】

前記出力デバイスはインジケータライトを含む、請求項９記載の方法。

【請求項15】

前記組付け装置は、該組付け装置または前記流体継手の第３の特性を検出して、該第３の特性に対応する第３の出力を提供する第３のセンサをさらに備え、
前記処理ユニットは、前記第２の出力と前記第３の出力とに基づき第２の合成データセットを生成し、該第２の合成データセットを第２の所定のデータセットと比較して、前記第２の合成データセットが前記第２の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定する、
請求項９記載の方法。

【請求項16】

前記流体継手は、端部において前記流体要素を受け入れるための孔を画定する接続体と、該接続体を前記流体要素に機械的に取り付けるために前記接続体の前記端部に外嵌するように構成されたリングとを備え、前記接続体は、前記流体要素に係合するためのシール部分を含み、前記方法は、
前記リングが前記接続体の前記端部に被さって配置されている組付け前の構成で前記流体継手を提供することと、
前記流体要素を前記接続体の前記孔の内部に配置することと、
前記流体継手が前記組付け前の構成にある間、第１の当接面が前記接続体の表面に面しかつ第２の当接面が前記リングの表面に面するように、前記流体継手を前記工具機構に対して相対的に配置することと
を含み、
前記工具機構を操作するステップによって、前記リングが、長手方向軸線に沿って軸線方向に押し進められ、これによって、前記リングが、拡張された状態に弾性変形して、前記接続体を永久変形させるために十分な圧縮力を前記シール部分に加え、これによって、該シール部分の歯が、前記流体要素に食い込み、これによって、前記流体要素が、前記接続体に漏れなしに取り付けられる、
請求項９記載の方法。

【請求項17】

流体継手を流体要素に接続するための組付け装置であって、
前記流体継手を前記流体要素に接続するように操作可能であり、第１の当接面と、該第１の当接面に面しかつ該第１の当接面に対して相対的に可動である第２の当接面とを備える工具機構と、
前記組付け装置または前記流体継手の力特性を検出して、該力特性に対応する第１の出力を提供するように構成された第１のセンサと、
前記組付け装置または前記流体継手の空間特性を検出して、該空間特性に対応する第２の出力を提供するように構成された第２のセンサと、
前記流体継手のひずみ特性を検出して、該ひずみ特性に対応する第３の出力を提供するように構成された第３のセンサと、
処理ユニットと
を備え、
前記処理ユニットは、
前記第１の出力と前記第２の出力とに基づき第１の合成データセットを生成し、該第１の合成データセットを第１の所定のデータセットと比較して、前記第１の合成データセットが前記第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成され、前記第１の合成データセットが前記力特性および前記空間特性に対応し、
前記第２の出力と前記第３の出力に基づいて第２の合成データセットを生成し、該第２の合成データセットを第２の所定のデータセットと比較して、前記第２の合成データセットが前記第２の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成され、前記第２の合成データセットが前記ひずみ特性および前記空間特性に対応する、組付け装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本願は、２０２０年４月３日に出願された米国仮特許出願第６３／００４，５７６号の利益を主張し、その内容を参照により援用するものとする。

【0002】

発明の分野
本開示は、概して、管継手用の組付け装置に関し、より詳細には、組付け装置による管継手の適切な組付けを検証する方法に関する。

【0003】

発明の背景
概して、流体管路、例えばチューブまたは管用の１つのタイプの継手は、流体管路に外嵌するコネクタボディと、このコネクタボディを流体管路の外面に対して圧縮しかつ／または物理的に変形させて、強力で耐漏性の機械的な接続を形成する１つ以上のシールを流体管路を取り囲むように提供するスエージリングとを含んでいる。

【0004】

このような継手を流体管路に組み付けるための先行技術による工具は、固定のジョーまたはフレームと、可動のジョーまたはフレームと、可動のフレームを固定のフレームに向かって移動させるための１つ以上の液圧シリンダとを含んでいることが多い。両方のフレームは、スエージリングとコネクタボディとを挟持するように構成されていてよく、これによって、作動時にフレームがスエージリングをコネクタボディにわたって強制的に移動させ、これによって、コネクタボディが圧縮されるかまたは半径方向で流体管路に食い込むように移動させられて、シールと機械的な接続とを提供することができる。スエージングが完了すると、１つ以上の液圧シリンダ内の液圧が減じられて、工具を継手から取り外すことが可能となる。

【0005】

発明の簡単な概要
以下には、本発明の例示的な実施形態の簡単な概要が提示してある。この概要は、重要な要素を特定するかまたは本発明の範囲を限定することを意図するものではない。

【0006】

第１の態様によれば、流体継手を流体要素に接続するための組付け装置は、前記流体継手を前記流体要素に接続するように操作可能であり、第１の当接面と、この第１の当接面に面しかつ第１の当接面に対して相対的に可動である第２の当接面とを含む工具機構と、組付け装置または流体継手の第１の特性を検出して、この第１の特性に対応する第１の出力を提供するように構成された第１のセンサと、組付け装置または流体継手の第２の特性を検出して、この第２の特性に対応する第２の出力を提供するように構成された第２のセンサと、第１の出力と第２の出力とに基づき第１の合成データセットを生成し、この合成データセットを第１の所定のデータセットと比較して、第１の合成データセットが第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成された処理ユニットとを含む。

【0007】

第１の態様の１つの例では、処理ユニットは、第１のセンサからの第１の出力を個々の時間において取得して、第１の特性に対応する第１のデータセットを経時的に生成し、かつ第２のセンサからの第２の出力を同じ個々の時間において取得して、第２の特性に対応する第２のデータセットを経時的に生成するように構成されている。

【0008】

第１の態様の別の例では、処理ユニットは、第１のデータセットと第２のデータセットとを個々の時間に関して相関させて、第１の合成データセットが第１の特性および第２の特性に対応するように合成データセットを生成するように構成されている。１つの例では、第１の所定のデータセットは、最大のデータセットと最小のデータセットとを含み、最大のデータセットは、第２の特性ごとの最大の第１の特性に対応しており、最小のデータセットは、第２の特性ごとの最小の第１の特性に対応している。１つの例では、処理ユニットは、第１の合成データセットが最大のデータセットと最小のデータセットとの間にあるかどうかまたは最大のデータセットおよび最小のデータセットに等しいかどうかを判定することによって、第１の合成データセットが第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成されている。

【0009】

第１の態様のさらに別の例では、処理ユニットは、第１の合成データセットが第１の所定のデータセットに適合しているかどうかに基づき出力を提供するように構成されている。

【0010】

第１の態様のさらに別の例では、第１の特性は力特性に対応しており、第２の特性は空間特性に対応している。

【0011】

第１の態様の別の例では、第１の特性は歪み特性に対応しており、第２の特性は空間特性に対応している。

【0012】

第１の態様のさらに別の例では、組付け装置は、この組付け装置または流体継手の第３の特性を検出して、この第３の特性に対応する第３の出力を提供するように構成された第３のセンサをさらに含み、処理ユニットは、第２の出力と第３の出力とに基づき第２の合成データセットを生成し、この第２の合成データセットを第２の所定のデータセットと比較して、第２の合成データセットが第２の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定するように構成されている。１つの例では、処理ユニットは、第１の合成データセットおよび第２の合成データセットの両方が、第１の所定のデータセットおよび第２の所定のデータセットにそれぞれ適合しているかどうかに基づき出力を提供するように構成されている。

【0013】

第２の態様によれば、工具機構と、第１のセンサと、第２のセンサと、出力デバイスを含む処理ユニットとを含む組付け装置によって流体継手を流体要素に接続するための方法が提供される。この方法は、流体継手を流体要素に接続するために、工具機構を操作することと、この工具機構を操作するステップの最中に第１のセンサを動作させることであって、この第１のセンサは、組付け装置または流体継手の第１の特性を検出して、この第１の特性に対応する第１の出力を提供する、第１のセンサを動作させることと、工具機構を操作するステップの最中に第２のセンサを動作させることであって、この第２のセンサは、組付け装置または流体継手の第２の特性を検出して、この第２の特性に対応する第２の出力を提供する、第２のセンサを動作させることと、処理ユニットを動作させることとを含む。この処理ユニットは、第１の出力と第２の出力とに基づき第１の合成データセットを生成し、第１の合成データセットを第１の所定のデータセットと比較して、第１の合成データセットが第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定し、第１の合成データセットが第１の所定のデータセットに適合しているかどうかに基づき出力を提供するように出力デバイスを電気的に動作させる。

【0014】

第２の態様の１つの例では、処理ユニットは、第１のセンサからの第１の出力を個々の時間において取得して、第１の特性に対応する第１のデータセットを経時的に生成し、かつ第２のセンサからの第２の出力を同じ個々の時間において取得して、第２の特性に対応する第２のデータセットを経時的に生成する。１つの例では、処理ユニットは、第１のデータセットと第２のデータセットとを個々の時間に関して相関させて、第１の合成データセットが第１の特性および第２の特性に対応するように合成データセットを生成する。１つの例では、第１の所定のデータセットは、最大のデータセットと最小のデータセットとを含み、最大のデータセットは、第２の特性ごとの最大の第１の特性に対応しており、最小のデータセットは、第２の特性ごとの最小の第１の特性に対応している。１つの例では、処理ユニットは、第１の合成データセットが最大のデータセットと最小のデータセットとの間にあるかどうかまたは最大のデータセットおよび最小のデータセットに等しいかどうかを判定することによって、第１の合成データセットが第１の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定する。

【0015】

第２の態様の別の例では、出力デバイスはインジケータライトを含む。

【0016】

第２の態様のさらに別の例では、第１の特性は力特性に対応しており、第２の特性は空間特性に対応している。

【0017】

第２の態様のさらに別の例では、第１の特性は歪み特性に対応しており、第２の特性は空間特性に対応している。

【0018】

第２の態様の別の例では、組付け装置は、この組付け装置または流体継手の第３の特性を検出して、この第３の特性に対応する第３の出力を提供する第３のセンサをさらに含む。さらに、処理ユニットは、第２の出力と第３の出力とに基づき第２の合成データセットを生成し、この第２の合成データセットを第２の所定のデータセットと比較して、第２の合成データセットが第２の所定のデータセットに適合しているかどうかを判定する。

【0019】

第２の態様のさらに別の例では、流体継手は、端部において流体要素を受け入れるための孔を画定する接続体と、この接続体を流体要素に機械的に取り付けるために接続体の端部に外嵌するように構成されたリングとを含み、接続体は、流体要素に係合するためのシール部分を含む。さらに、方法は、駆動リングが接続体の端部に被さって配置されている組付け前の構成で流体継手を提供することと、流体要素を接続体の孔の内部に配置することと、流体継手が組付け前の構成にある間、第１の当接面が接続体の表面に面しかつ第２の当接面が駆動リングの表面に面するように、流体継手を工具機構に対して相対的に配置することとを含む。工具機構を操作するステップによって、駆動リングが、長手方向軸線に沿って軸線方向に押し進められ、これによって、駆動リングが、拡張された状態に弾性変形して、接続体を永久変形させるために十分な圧縮力をシール部分に加え、これによって、このシール部分の歯が、流体要素に食い込み、これによって、流体要素が、接続体に漏れなしに取り付けられる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

本願の上記の特徴、態様および利点ならびに別の特徴、態様および利点は、本願の以下の詳細な説明を添付の図面を参照しながら読むことで理解しやすくなる。

【図1】例示的な流体継手の断面図である。

【図2】組付け前の構成における継手の詳細な断面図である。

【図3】組付け後の構成における継手の別の詳細な断面図である。

【図4】流体継手を組み付けるための例示的な組付け装置の概略的な斜視図である。

【図5】組付け装置の工具機構の平面図である。

【図6】組付け装置の処理ユニットの概略図である。

【図7】例示的な第１のデータセットをグラフで示す図である。

【図8】例示的な第２のデータセットをグラフで示す図である。

【図9】図７および図８に示した第１および第２のデータセットに基づき生成された合成データセットをグラフで示す図である。

【図10】図９に示した合成データセットと比較するための別の合成データセットをグラフで示す図である。

【図11】例示的な第３のデータセットをグラフで示す図である。

【図12】図８および図１１に示した第２および第３のデータセットに基づき生成された別の合成データセットをグラフで示す図である。

【0021】

詳細な説明
以下は、本願の例示的な実施形態の詳細な説明である。本願のこういった実施形態を前述した図面を参照しながら説明することで、当業者には、記載した方法および／または特定の構造の様々な変更または改良が明らかとなり得る。当該技術分野を発展させてきた本願の教示に依存する全てのこのような変更、改良または変形は、本願の精神および範囲内にあると考えられる。したがって、こういった記載および図面は限定的な意味で考慮すべきではない。なぜならば、当然ながら、本願が図示の実施形態に決して限定されるものではないからである。さらに、特定の術語は、本明細書において便宜的に使用しているにすぎず、限定と解すべきではない。さらに、図面には、同じ要素を指定するにあたり、同じ参照符号が使用してある。

【0022】

図１～図３に目を向けると、２つ以上の流体要素に接続されてよい例示的な継手１０が示してある。本開示の目的では、「流体要素」とは、流体を搬送し、給送しかつ／または受け入れるように構成された管、チューブ、継手または別の任意の要素のことを指している。さらに、「継手」とは、２つ以上の流体要素を互いに流体接続するために２つ以上の流体要素に接続されてよい任意の要素のことを指している。

【0023】

図１～図３には、長手方向軸線Ｌ_１に対して平行であると共に長手方向軸線Ｌ_１を含む平面に沿った継手１０の断面図が示してある。図１～図３において配置されているような継手１０の構成要素は、概して、長手方向軸線Ｌ_１を中心として対称であるため、長手方向軸線Ｌ_１を中心として完全に対称に延在している。図１には、概して、長手方向軸線Ｌ_１に沿って整列させられた継手１０の構成要素が示してある。一方、図２および図３には、組付け前の構成および組付け後の構成の継手１０の一方の側（つまり、図１で見て右側）が示してある。当然ながら、継手１０の反対側（つまり、図１で見て左側）は、長手方向軸線Ｌ_１に沿って鏡像対称である類似の組付け前の構成および組付け後の構成を備えていてよい。

【0024】

本例における継手１０は、さらに以下に述べるように、接続体１２と、継手１０に一対の管体１６を接合するために接続体１２に外嵌されてよい２つの駆動リング１４（「スエージリング」と呼ばれることがある）とを含んでいる。管１６は、径の範囲が１／４インチＮＰＳ～４インチＮＰＳであるような肉薄の管または肉厚の管であってよい。しかしながら、別の管径によって、例示的な継手１０から利点が得られることもある。さらに、継手１０は、別のタイプの流体要素、例えばフランジ、Ｔおよび別の継手に同様に接続されてよい。

【0025】

図２および図３に示したように、接続体１２は、各々の端部において管１６を受け入れるために接続体１２を貫いて延在する孔１８を画定している。接続体１２は、孔１８の中心軸線Ｘ_１を中心として対称に延在していて、スリーブ部分２０と、フランジ部分２２と、シール部分２４とを含んでいる。フランジ部分２２は、スリーブ部分２０から半径方向外向きに延在していて、中心軸線Ｘ_１に対して半径方向にかつ中心軸線Ｘ_１と同心に延在する環状の当接面２６を規定している。さらに、シール部分２４は、メインシール３０と、内側シール３２と、外側シール３４とを含んでいる。各々のシール３０，３２，３４は、スリーブ部分２０から半径方向内向きに延在する１つ以上の歯を備えている。シール部分２４が別の個数および／または配置のシールを含んでいてもよいことが想定されている。接続体１２は、孔１８に面しかつ接続体１２の内部輪郭を画定する内面３６と、孔１８と反対の側に向けられかつ接続体１２の外側輪郭を画定する外面３８とを有している。

【0026】

駆動リング１４も同じく、接続体１２を受け入れるために駆動リング１４を貫いて延在する孔４６を画定する中央開放体である。駆動リング１４は、孔４６の中心軸線Ｘ_２を中心として対称に延在していて、孔４６に面した内面４８と、孔４６と反対の側に向けられた外面５０と、中心軸線Ｘ_２に対して半径方向に延在する環状の当接面５２とを含んでいる。

【0027】

接続体１２と駆動リング１４とは、まず、図２に示した組付け前の構成に組み立てられてよい。詳細には、駆動リング１４は、接続体１２の中心軸線Ｘ_１と駆動リング１４の中心軸線Ｘ_２とが長手軸線Ｌ１と共線性であり、接続体１２が駆動リング１４の孔４６の内部に配置されるように、接続体１２の端部にわたって配置されてよい。この構成では、接続体１２の当接面２６と駆動リング１４の当接面５２とは、長手方向軸線Ｌ_１に対して半径方向でかつ長手方向軸線Ｌ_１と同心で互いに反対の側に向けられている。さらに、駆動リング１４の上昇傾斜区分５４が、接続体１２のランド区分５６に隣接しているものの、このランド区分５６に対して僅かに離間させられている。組付け前の構成では、駆動リング１４を締まり嵌めによって接続体１２に維持することができ、顧客に向けて出荷することができる。これによって、最終的なエンドユーザによる使用および組付けが容易になる。

【0028】

継手１０を管１６に組み付けるために、この管１６は、継手１０がその組付け前の構成にある間、接続体１２の孔１８の内部に位置していてよい（図２）。次いで、駆動リング１４が、軸線方向で長手方向軸線Ｌ_１に沿って接続体１２のフランジ部分２２に向かって押し進められてよく、こうして、継手１０がその組付け後の構成をとる（図３）。駆動リング１４と接続体１２とは、所定の比の締め代を有しているため、組付け後の構成への駆動リング１４の軸線方向の運動によって、接続体１２と、駆動リング１４と、管１６とが変形させられ、これによって、これらの要素が、管１６と接続体１２との間に金属同士のシールを伴って機械的に接続される。

【0029】

より詳細には、駆動リング１４が、軸線方向でフランジ部分２２に向かって押し進められるときに、駆動リング１４は、接続体１２を半径方向に変形させる圧縮力を接続体１２に加え、これによって、シール３０，３２，３４の１つ以上の歯が管１６に食い込む。そして、接続体１２が、まず、管１６を弾性的に（つまり、非永久的に）圧縮し、次いで、塑性的に（つまり、永久的に）圧縮する。この圧縮は、管１６を封止ランドの下側で塑性降伏させるために十分に高く、これによって、管１６と接続体１２との間に３６０°の全周にわたって持続的な金属同士のシールが形成される。接続体１２と管１６との半径方向の圧縮と同時に、駆動リング１４は半径方向外向きに拡張する。駆動リング１４のこの半径方向の拡張は弾性的であり、結果として、駆動リング１４の僅かな拡径が生じる。

【0030】

シールの固定は、シールの１つ以上の歯が完全に押し進められて、変形状態で管１６に接触しているときに（例えば、シール３０，３２，３４にすぐ向かい合った管１６の外面５８が、駆動リング１４の特定の区分によって内方に押し進められた結果、更なる半径方向の運動を有していないときに）完全である（つまり、完全に固定されている）と考えられる。代替的には、シールの完全な固定は、駆動リング１４がシールの１つ以上の歯を管１６内に最も押し進めた場合または駆動リング１４がシールを通過した際に駆動リング１４の作動テーパが直径に関して一定の円筒形の区分に推移した場合として規定されてよい。

【0031】

管１６は、シール３０，３２，３４が管１６に食い込んだとき、シール３０，３２，３４の近位で局所的に歪まされた状態になる。特に、管１６は、典型的には、シール３０，３２，３４が面に食い込み続け、管１６が塑性変形し始めるかまたは半径方向内向きに運動し始め、その結果、永久変形するので、弾性限界を超えて歪まされた状態になる。シール３０，３２，３４の歯は、管１６の外面５８に食い込んで変形し、それ自体幾分変形させられてよい。このことは、管１６の外側に見られる任意の粗いまたは不規則な表面欠陥を埋めるために機能する。

【0032】

駆動リング１４は、組み付けられると、フランジ部分２２に隣接または係合している（ただし、別の例では、駆動リング１４はフランジ部分２２から離間させられていてよい）。さらに、駆動リング１４は組付け中に弾性変形し、これによって、半径方向外向きに拡張するので、駆動リング１４は、接続体１２と管１６とに連続的な弾性力を加えることになる。この弾性力は組付け後に継手１０の寿命を通じて維持され、これによって、管１６と接続体１２との間の金属同士のシールの解離が阻止されている。これによって、接続体１２を、工業規格に準拠した、永久的に漏れのない方法で管１６に取り付けることができる。

【0033】

当然ながら、継手１０は、本開示の範囲から逸脱することなしに、流体要素に機械的に取り付けるための別の構成を備えていてよい。例えば、上述した接続体１２と駆動リング１４とは、各々の中心軸線Ｘ_１，Ｘ_２を中心として対称であり、これによって、接続体１２と駆動リング１４との特徴は、両者の関連する中心軸線を中心として周方向にかつ中心軸線に対して同心に延在している。しかしながら、こういった特徴のうちの１つ以上（例えば当接面２６，５２）は、両者の関連する中心軸線を中心として部分的にしか延在していなくてよく、かつ／または両者の関連する中心軸線に対して非対称に延在していてよい。実際、幾つかの例では、接続体１２および／または駆動リング１４は、中心軸線を中心として最小限の対称を有しているかまたは全く対称を有していない不規則な物体であってよい。例えば、接続体１２は、共通の軸線に対して同心に延在しない複数の脚部を有するＴ字形体またはＹ字形体であってよい。接続体１２と駆動リング１４とは、接続体１２が流体要素を受け入れることができ、駆動リング１４が接続体１２に外嵌され、この接続体１２を流体要素に機械的に取り付けることができるように、貫通した孔を画定する任意の物体であってよい。接続体と駆動リングとを備えた様々な別の例示的な継手が、一般的に所有されている米国特許第１０，６６３，０９３号明細書、米国特許第８，８７０，２３７号明細書、米国特許第７，５７５，２５７号明細書、米国特許第６，６９２，０４０号明細書、米国特許第６，１３１，９６４号明細書、米国特許第５，７０９，４１８号明細書、米国特許第５，３０５，５１０号明細書および米国特許第５，１１０，１６３号明細書に記載されており、これらの明細書は全てその全体を参照により本明細書に明示的に援用するものとする。

【0034】

接続体１２、駆動リング１４および管１６の様々な特徴を説明するにあたり、「軸線方向」、「半径方向」という用語およびそれらの変形は上述のように使用されている。当然ながら、上述のように（かつ後述のように）使用されるようなこういった用語は、特に明示的に指示しない限り、説明した要素の中心軸線に対して相対的である。例えば、「軸線方向」、「半径方向」という用語およびそれらの変形は、特に明示的に指示しない限り、接続体１２の特徴を説明するときには、接続体の中心軸線Ｘ_１に対して相対的であり、駆動リング１４の特徴を説明するときには、駆動リングの中心軸線Ｘ_２に対して相対的であり、管１６の特徴を説明するときには、管の中心軸線に対して相対的である。さらに、当然ながら、接続体１２、駆動リング１４および管１６の中心軸線が、互いにかつ共通の軸線（例えば図１～図３参照）と共線性である構成では、「軸線方向」、「半径方向」という用語およびそれらの変形は、接続体１２、駆動リング１４および管１６の特徴を説明するときには、同じく、接続体１２、駆動リング１４および管１６の共通の軸線および全ての中心軸線に対して相対的である。

【0035】

図４に目を向けると、上述したような継手１０と管１６とを接続するために操作されてよい工具機構１０２を有する組付け装置１００が示してあるが、当然ながら、工具機構１０２は、別の継手と流体要素とを接続するために役立てられてもよい。より詳細には、工具機構１０２は、管１６が接続体１２の内部にある最中に駆動リング１４を継手１０の接続体１２にわたって軸線方向に移動または前進させ、これによって、接続体１２を管１６の外面５８に対して半径方向に圧縮するかまたは塑性変形させ、接続体１２と管１６との間に、封止された機械的な接続を提供するように操作されてよい。

【0036】

図５には、工具機構１０２の平面図がさらに詳細に示してある。この工具機構１０２は、互いに相対的に可動である第１のボディ１３０と第２のボディ１３２とを含んでいる。特に、第１のボディ１３０は、第２のボディ１３２が工具機構１０２の長手方向軸線Ｌ_２に沿って線形に可動となるように、第２のボディ１３２を摺動可能に支持する基礎部分１３４を有する固定のボディである。工具機構１０２は、さらに、第１のボディ１３０および／または第２のボディ１３２に接続された１つ以上のアダプタを含んでいてよい。例えば、本実施形態における工具機構１０２は、第１のボディ１３０に接続された第１のアダプタ１４０と、第２のボディ１３２に接続された第２のアダプタ１４２とを含んでおり、これによって、第２のアダプタ１４２が第２のボディ１３２と共に第１のボディ１３０および第１のアダプタ１４０に対して相対的に可動となる。

【0037】

工具機構１０２は、さらに、互いに面しかつ距離Ｄだけ離された第１の当接面１４６と第２の当接面１４８とを含んでいる。本実施形態では、第１の当接面１４６が、第１のアダプタ１４０によって規定されていて、長手方向軸線Ｌ_２に対して半径方向に延在する半環状の表面を有しているのに対して、第２の当接面１４８は、第２のアダプタ１４２によって規定されていて、同様に長手方向軸線Ｌ_２に対して半径方向に延在する半環状の表面を有している。さらに、第１および第２の当接面１４６，１４８の両方は、長手方向軸線Ｌ_２と同心である。しかしながら、第１および第２の当接面１４６，１４８は、それぞれ別の部分、例えば第１および第２のボディ１３０，１３２によって画定されていてよい。さらに、第１および第２の当接面１４６，１４８は、別の形状または向きを有していてよく、幾つかの例では、長手方向軸線Ｌ_２と同心でなくてよい。

【0038】

第１および第２の当接面１４６，１４８は互いに相対的に可動である。なぜならば、第１および第２の当接面１４６，１４８は、それぞれ第１および第２のボディ１３０，１３２に設けられているからである。つまり、長手方向軸線Ｌ_２に沿った第２のボディ１３２の移動によって、第２の当接面１４８が、第１の当接面１４６に対して相対的に長手方向軸線Ｌ_２に沿って同様に移動させられる。したがって、第１の当接面１４６と第２の当接面１４８との間の距離Ｄを、第１および第２のボディ１３０，１３２を互いに相対的に長手方向軸線Ｌ_２に沿って移動させることによって調整することができる。

【0039】

工具機構１０２は、上述した流体継手１０を組付け前の構成で受け入れることができる通路１５２を画定している。特に、流体継手１０は、この継手１０の長手方向軸線Ｌ_１と工具機構１０２の長手方向軸線Ｌ_２とが共線性となるように、通路１５２の内部に嵌め込まれてよい。さらに、接続体１２の当接面２６と駆動リング１４の当接面５２とが、工具機構１０２の第１の当接面１４６と第２の当接面１４８との間に位置してよく、これによって、接続体１２の当接面２６と駆動リング１４の当接面５２とが、それぞれ工具機構１０２の第１の当接面１４６と第２の当接面１４８とに面する。

【0040】

次いで、工具機構１０２が操作されて、第２のボディ１３２が長手方向軸線Ｌ_２に沿って第１のボディ１３０に向かって移動させられ、そして、第２の当接面１４８が第１の当接面１４６に向かって移動させられてよい。最終的には、両方の当接面１４６，１４８が、それぞれ接続体１２および駆動リング１４の当接面２６，５２に当接する。さらに、第１の当接面１４６の方向への第２の当接面１４８の更なる移動によって、駆動リング１４が、最終的に図３に示した組付け後の構成を想定して、軸線方向で長手方向軸線Ｌ_１，Ｌ_２に沿って接続体１２のフランジ部分２２に向かって押し進められる。

【0041】

したがって、工具機構１０２が、上述したように、継手１０を管１６に接続するように操作され、これによって、管１６と接続体１２との間に金属同士のシールを伴う両方の要素の機械的な接続を形成することができる。つまり、第１の当接面１４６の方向への第２の当接面１４８の移動によって、駆動リング１４が、軸線方向で長手方向軸線Ｌ_１に沿って接続体１２のフランジ部分２２に向かって押し進められる。駆動リング１４が、軸線方向でフランジ部分２２に向かって押し進められるときに、駆動リング１４は、接続体１２を半径方向に変形させる圧縮力を接続体１２に加え、これによって、シール３０，３２，３４の１つ以上の歯が管１６に食い込む。そして、接続体１２が、まず、管１６を弾性的に（つまり、非永久的に）圧縮し、次いで、塑性的に（つまり、永久的に）圧縮し、最終的に、管１６と接続体１２との間に３６０°の全周にわたって永久的な金属同士のシールが形成される。接続体１２と管１６との半径方向の圧縮と同時に、駆動リング１４は半径方向外向きに弾性的に拡張する。したがって、駆動リング１４は、組み付けられると、接続体１２と管１６とに連続的な弾性力を加えることになる。この弾性力は継手１０の寿命を通じて維持され、これによって、管１６と接続体１２との間の金属同士のシールの解離が阻止されている。

【0042】

当然ながら、工具機構１０２は、上述した継手１０のほかに、付加的または代替的な継手を組み付けるように構成されていてよい。例えば、幾つかの例では、第１および／または第２のアダプタ１４０，１４２が工具機構１０２から取り外され、これによって、この工具機構１０２が、より大きな接続体および／または駆動リングを備えた継手を収容してよい。このような場合には、第１および／または第２のボディ１３０，１３２自体が、接続体および／または駆動リングに係合するための当接面を規定していてよい。別の例では、第１および／または第２のアダプタ１４０，１４２が取り外され、異なる継手を収容するための異なるアダプタと置き換えられてよい。概して、工具機構１０２は、互いに相対的に可動である２つの当接面を有する任意の機構であってよく、これによって、機構が、流体継手を管に接続するように操作されてよい。様々な例示的な工具機構が、米国特許第４，１８９，８１７号明細書、米国特許第５，３０５，５１０号明細書、米国特許第５，６９４，６７０号明細書、米国特許第６，４３４，８０８号明細書および米国特許第９，２７８，４４１号明細書に記載されており、これらの明細書は全てその全体を参照により本明細書に明示的に援用するものとする。

【0043】

再び図４に目を向けると、組付け装置１００は駆動アセンブリ１６０を含んでいてよい。この駆動アセンブリ１６０は、上述したように、第１および第２のボディ１３０，１３２を互いに相対的に移動させるために、工具機構１０２に駆動力を加えるように操作可能である。本例では、駆動アセンブリ１６０は、工具機構１０２から遠ざけられて位置決めされた液圧源１６４と、この液圧源１６４を工具機構１０２に流体接続するホースアセンブリ１６６とを含んでいる。

【0044】

液圧源１６４は、加圧された液圧流体を供給するように構成された液圧ポンプである。液圧源１６４は、手動アクチュエータ、ガスエンジンまたは電気モータによって駆動されてよい。さらに、ホースアセンブリ１６６は、複数のホース１６８ａ，１６８ｂとコネクタ１７０ａ～ｄとを含んでいる。これらのホース１６８ａ，１６８ｂとコネクタ１７０ａ～ｄとは直列に流体接続されて、加圧された液圧流体を液圧源１６４から工具機構１０２に搬送する流体通路を形成している。特に、コネクタ１７０ａが、液圧源１６４の出口に直接接続されるのに対して、コネクタ１７０ｄは、工具機構１０２の入口ポート１７４に直接接続される。さらに、嵌合する構成要素への容易に切離し可能な流体接続を形成するために、コネクタ１７０ａ～ｄとして、従来の雄形／雌形の急速切離し体が提供される。

【0045】

操作中、駆動アセンブリ１６０は、液圧流体を工具機構１０２の液圧シリンダ（図示せず）に給送し、そして、この液圧シリンダが、第２のボディ１３２に、対応する線形力Ｆを加える。この力Ｆは、軸線方向で第２のボディ１３２に加えられている任意の全ての反力（例えば、駆動リング１４、摩擦または別の要素により形成されている反力）よりも大きい限り、上述したように、第２のボディ１３２を長手方向軸線Ｌ_２に沿って第１のボディ１３０に向かって移動させる。

【0046】

しかしながら、駆動アセンブリ１６０は、工具機構１０２に駆動力を提供するための様々な別の構造を含んでいてよい。例えば、工具機構１０２は、液圧流体の１つよりも多くの入口を必要としてよい。このような場合には、ホースアセンブリ１６６が、工具機構１０２に設けられた複数の入口ポートに液圧流体を分配するマニホールドに液圧流体を給送してよい。別の例では、液圧源１６４が、なんら中間ホースアセンブリなしに工具機構１０２に直接接続されてよい。さらに、駆動アセンブリ１６０は、なんら作動流体の使用なしに工具機構１０２に力を加える電気機械式の手段を使用してよい。概して、駆動アセンブリ１６０は、物体（例えば第２のボディ１３２）を線形に移動させるために、この物体に力を加えるように操作可能である任意の従来の手段を備えていてよい。

【0047】

以下に説明するように、組付け装置１００は、組付け中に組付け装置１００または流体継手１０の１つ以上の特性を検出し、検出された１つ以上の特性に基づき、流体継手１０と管１６との間の取付けのクオリティーを特定するように構成された診断システムをさらに含んでいてよい。

【0048】

より詳細には、診断システムは１つ以上のセンサを含んでいてよい。このセンサは、それぞれ組付け装置１００または流体継手１０の関連する特性を検出し、検出された出力に対応する出力を提供するように構成されている。例えば、診断システムは、（図４に概略的に示した）第１のセンサ１８２を含んでいてよい。この第１のセンサ１８２は、組付け装置１００または流体継手１０の力特性を検出し、この力特性に対応する出力を提供するように構成されている（本開示の目的では、物体の「力特性」とは、絶対的にまたは単位面積あたりで物体により加えられるかまたは物体に加えられる力のことを指している）。本実施形態におけるセンサ１８２は圧力センサである。この圧力センサは、（コネクタ１７０ｃ，１７０ｄを介して）ホースアセンブリ１６６のホース１６８ａ，１６８ｂに一列に接続されており、これによって、工具機構１０２に給送される液圧流体の圧力を検出し、検出された圧力に対応する電気的な出力（例えば電圧または無線周波数出力）を提供することができる。当然ながら、センサ１８２により検出された圧力（およびその出力）は、工具機構１０２の第２のボディ１３２に最終的に加えられる線形力Ｆに対応している。なぜならば、この力Ｆは、こういった値のいずれかと、液圧が線形力として第２のボディ１３２にどのように伝達されるのかとを把握して外挿することができるからである。しかしながら、センサ１８２は、組付け装置１００の力特性を検出するための別の手段を備えていてよい。例えば、センサ１８２は、線形力Ｆを直接測定するように構成されたロードセルであってよい。

【0049】

診断システムは、（図４および図５に概略的に示した）第２のセンサ１８４をさらに含んでいてよい。この第２のセンサ１８４は、組付け装置１００または流体継手１０の空間特性を検出し、この空間特性に対応する出力を提供するように構成されている（本開示の目的では、物体の「空間特性」とは、物体の特定の位置または物体が進行する距離のことを指している）。本実施形態におけるセンサ１８４は、線形変換器の形態の電気的に動作させられるセンサである。このセンサは、第２のボディ１３２（および第２のボディ１３２に接続された第２の当接面１４８）が初期の位置から移動する距離ｄを検出し、検出された距離ｄに対応する電気的な出力（例えば電圧または無線周波数出力）を提供するように構成されている。当然ながら、センサ１８４により検出された距離ｄ（およびその出力）は、第１の当接面１４６と第２の当接面１４８との間の距離Ｄに対応している。なぜならば、この距離Ｄは、こういった値のいずれかと、第１のボディ１３０に対して相対的な第２のボディ１３２の初期の位置とを把握して外挿することができるからである。

【0050】

しかしながら、第２のセンサ１８４は、組付け装置１００または流体継手１０の空間特性を検出するための別の手段を備えていてよい。例えば、センサ１８４は、第２のボディ１３２の一部（例えば第２の当接面１４８）が特定の位置にいつ到達したのかを検出する近接センサであってよい。別の例として、センサ１８４は、第１の当接面１４６と第２の当接面１４８との間の距離Ｄを直接検出するデバイスであってよい。さらに別の例として、センサ１８４は、流体継手１０の駆動リング１４が移動する距離を直接検出するデバイスであってよい。

【0051】

任意選択的には、診断システムは、（図１～図３に概略的に示した）第３のセンサ１８６をさらに含んでいてよい。この第３のセンサ１８６は、組付け装置１００または流体継手１０の歪み特性を検出し、この歪み特性に対応する出力を提供するように構成されている。例えば、本実施形態におけるセンサ１８６は、電気的に動作させられる歪みゲージであってよい。この歪みゲージは、継手１０の一部における歪みを検出し、検出された歪みに対応する電気的な出力（例えば電圧または無線周波数出力）を発生させるように構成されている。詳細には、センサ１８６は、駆動リング１４の外面５０に固定されていて、駆動リング１４に存在する歪みを検出するように構成されている。上述したように、駆動リング１４は、組付け中に半径方向に拡張し、これによって、駆動リング１４に、センサ１８６により測定することができる歪みが発生させられる。この検出可能な歪みは、接続体１２および／または管１６の変形に直接関連している。使用される歪みゲージと、歪み検出素子の向きとに応じて、駆動リング１４の検出される物理的な歪みは、周方向歪みもしくはフープ歪み、軸線方向歪みまたは半径方向歪みであってよい。さらに、これらの組合せが検出されてよいことが想定されている。

【0052】

第３のセンサ１８６は、流体継手１０（つまり、接続体１２、駆動リング１４）の長手方向軸線Ｌ_１に沿った様々な位置に適用されてよい。好ましくは、センサ１８６は、組付け後の構成において比較的大きな歪みを被る領域に位置しているかまたは潜在的な欠陥ポイントに位置している。多くの場合、このような位置は、メインシール３０、内側シール３２および／または外側シール３４のうちの１つの近くでまたは１つに整合して発見され得る。例えば、駆動リング１４の材料における物理的な歪みは、組付け中の弾性的な拡張のため、メインシール３０の位置にわたるポジションで比較的大きい。なぜならば、このポジションは、接続体１２および管１６の変形が大きい位置であるからである。したがって、センサ１８６は、通常、継手１０の長手方向軸線Ｘ_１に対して、シール３０，３２，３４のうちの少なくとも１つ、例えばメインシール３０に半径方向で整合して位置していてよい。しかしながら、第３のセンサ１８６が、接続体１２または管１６を含めて、継手１０、内部または外部の様々な別の部分に取り付けられてよいことが想定されている。さらに、センサ１８６は、米国特許第１０，６６３，０９３号明細書に記載されている例示的なセンサのいずれかに対応していてよい。

【0053】

上記のセンサ１８２，１８４，１８６は、上述した特性のほかに、別のタイプの特性、例えば加速度、振動、温度等を検出するように構成されていてよい。さらに、検出される特性は、継手１０または組付け装置１００の特性であってよい。例えば、１つの例では、第３のセンサ１８６は、継手１０の代わりに、組付け工具１０２の歪み特性を検出するように構成されていてよく、組付け工具１０２の一部、例えば、第１のボディ１３０または第２のボディ１３２の一方または両方に位置決めされていてよい。

【0054】

さらに、診断システムは、付加的かつ／または代替的な特性を検出するように構成された付加的かつ／または代替的なセンサを含んでいてよい。例えば、上述したセンサ１８２，１８４，１８６の幾つかもしくは全ては、単独で使用されてもよいし、互いにかつ／または別のセンサと様々に組み合わせて使用されてもよい。概して、診断システムは、任意の構成の１つ以上のセンサを含んでいてよい。各々のセンサは、組付け装置１００または流体継手１０の特性を検出し、対応する出力を提供するように構成されている。

【0055】

図６に目を向けると、診断システムは、処理ユニット１９２をさらに含んでいてよい。この処理ユニット１９２は、流体継手１０と管１６との間の取付けのクオリティーを特定するために、センサ１８２，１８４，１８６の出力を取得し、１つ以上の所定のデータセットと比較するための１つ以上の合成データセットを生成してよい。

【0056】

より詳細には、本実施形態における処理ユニット１９２は、ユーザインタフェース１９４とディスプレイ１９６とを有する手持ち式のユニットである。各々のセンサ１８２，１８４，１８６は、電子的なワイヤまたはケーブル（例えばＵＳＢケーブル）を介して処理ユニット１９２と電気的に通信してよい。代替的には、処理ユニット１９２と１つ以上のセンサ１８２，１８４，１８６との間の通信は無線で行われてよい。例えば、１つ以上のセンサ１８２，１８４，１８６は、その検出された特性に対応するＲＦ信号を伝送するように構成されたＲＦＩＤタグを含んでいてよい。このＲＦＩＤタグは、典型的には、ＲＦＩＤタグの内部に格納された識別情報および／または情報に関するＲＦ信号を伝送するアンテナを含んでいる。処理ユニット１９２は、ＲＦＩＤタグに全体的にまたは部分的に電力を供給してよく、これによって、ＲＦＩＤタグの無線通信トランシーバに、処理ユニット１９２からの電磁場によって受動的に給電が行われる。処理ユニット１９２は、ＲＦＩＤタグを検査するかまたは問い合わせるように構成されていてよく、ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤ情報を無線でやり取りするための送信器および受信器を含んでいてよい。任意選択的には、処理ユニット１９２は、別の無線データ通信プロトコル、例えばＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、セルラ（過去または現在の全ての反復を含めて、アナログまたはデジタル）等のいずれかを介して１つ以上のセンサ１８２，１８４，１８６と無線通信してよい。

【0057】

上述したように、工具機構１０２による継手１０の組付け中、処理ユニット１９２は、第１のセンサ１８２からの出力を個々の時間において取得して、センサの検出された特性に対応する第１のデータセット２０２（図７参照）を経時的に生成するように構成されていてよい。図７におけるＸ軸は、工具機構１０２の操作中の特定の時間間隔を表しており、Ｙ軸は、この時間間隔中に作用する第２のボディ１３２に加えられた線形力Ｆを表している（当然ながら、線形力Ｆは、上述したように、センサ１８２により検出された圧力に対応しているか、またはセンサ１８２の代替的な変化形により得られた第２のボディ１３２に最終的に加えられた別の線形力データに対応している）。

【0058】

第１のデータセット２０２は、駆動リング１４が接続体１２にわたって移動して、この接続体１２と相互作用するような特定の瞬間と相関関係にある様々な山と谷とを含んでいる。詳細には、山「ａ」は、接続体１２の外側シール３４が管１６に係合して、この管１６に食い込んだ結果として生じる。なぜならば、これが、駆動リングの操作により圧縮される第１のシールであるからである。駆動リング１４が、工具機構１０２の第２の当接面１４８によって接続体１２に外嵌されると、外側シール３４が管１６に係合して、この管１６に押し付けられ、これによって、駆動リング１４を接続体１２にわたって移動させ続けるために、線形力Ｆの増加が必要となる。したがって、線形力Ｆは、管１６が外側シール３４による圧縮を受けるまで増加し、この点において、駆動リング１４の更なる移動に必要となる線形力Ｆが減少していく。この線形力Ｆの変動が山「ａ」に対応している。

【0059】

線形力Ｆは、次のシールが圧縮されるまで減少し続ける。このシールは、本例では、接続体１２のメインシール３０である。このメインシール３０は、管１６に係合して、この管１６に押し付けられ、これによって、駆動リング１４を接続体１２にわたって移動させ続けるために、線形力Ｆの別の増加が必要となる。この線形力Ｆの変動が谷「ｂ」に対応している。線形力Ｆは、管１６がメインシール３０による圧縮を受けるまで増加し続け、この点において、駆動リング１４の更なる移動に必要となる線形力Ｆが減少していく。この線形力Ｆの変動が山「ｃ」に対応している。

【0060】

そして、線形力Ｆは、次のシールが圧縮されるまで減少し続ける。このシールは、本例では、接続体１２の内側シール３２である。この内側シール３２は、管１６に係合して、この管１６に押し付けられ、これによって、駆動リング１４を接続体１２にわたって移動させ続けるために、線形力Ｆの別の増加が必要となる。この線形力Ｆの変動が谷「ｄ」に対応している。線形力Ｆは、管１６が内側シール３２による圧縮を受けるまで増加し続け、この点において、駆動リング１４の更なる移動に必要となる線形力Ｆが減少していく。この線形力Ｆの変動が山「ｅ」に対応している。

【0061】

組付け中、処理ユニット１９２は、さらに、第２のセンサ１８４からの（工具機構１０２の空間特性に対応する）出力を、第１のセンサ１８２からの出力を取得した同じ個々の時間において取得するように構成されていてよい。次いで、処理ユニット１９２は、第２のセンサ１８４の検出された特性に対応する第２のデータセット２０４（図８参照）を前述の同じ個々の時間にわたって生成する。図８におけるＸ軸は、工具機構１０２の操作中の特定の時間間隔を表しており、Ｙ軸は、この時間間隔中に第２のボディ１３２（および第２のボディ１３２に接続された第２の当接面１４８）が移動する距離ｄを表している。

【0062】

処理ユニット１９２が第１のデータセット２０２と第２のデータセット２０４とを生成した後、処理ユニット１９２は、さらに、第１のデータセット２０２と第２のデータセット２０４とを前述の個々の時間に関して相関させて、第１のセンサ１８２により検出された第１の特性およびセンサ１８４により検出された第２の特性に対応する合成データセット２０８（図９参照）を生成するように構成されていてよい。図９におけるＸ軸は、時間間隔中に第２のボディ１３２（および第２のボディ１３２に接続された第２の当接面１４８）が移動する距離ｄを表しており、Ｙ軸は、移動中に作用する第２のボディ１３２に加えられた線形力Ｆを表している（当然ながら、線形力Ｆは、上述したように、第１のセンサ１８２により検出された圧力に対応している）。

【0063】

幾つかの例では、処理ユニット１９２は、所定のデータセットを格納していてよい。次いで、この所定のデータセットは、合成データセット２０８が適正であるかどうかを判定するために、この合成データセット２０８と比較されてよい。より詳細には、図９に示したように、所定のデータセットは、組付け装置１００に対する第２の特性（例えば距離ｄ）ごとの最大の第１の特性（例えば線形力Ｆ）および第２の特性ごとの最小の第１の特性にそれぞれ対応する最大のデータセット２１０および最小のデータセット２１２を含んでいてよい。言い換えると、最大のデータセット２１０および最小のデータセット２１２は、恐らく継手１０の適切な組付けを生じさせる合成データセット２０８に対する上限および下限を表している。この限界は、継手１０および管１６に対する既知の特性（例えば、材料、寸法等）および／または実験データに基づき予め設定されていてよい。

【0064】

したがって、処理ユニット１９２は、合成データセット２０８が最大のデータセット２１０と最小のデータセット２１２との間にあるかどうかまたは最大のデータセット２１０および最小のデータセット２１２に等しいかどうかを判定することによって、継手１０が適切に組み付けられているかどうかを判定することができる。図９に認めることができるように、合成データセット２０８は、最大のデータセット２１０と最小のデータセット２１２との間にあり、これによって、継手１０が適切に組み付けられていることが示されている。これと異なり、図１０には、許容可能な限界の範囲外に含まれる区間Ｓ１，Ｓ２を有する比較用の合成データセット２１４が示してあり、これは、組付けプロセスに欠陥がある可能性を示している。さらに、合成データセット２１４が許容可能な限界の範囲外に含まれる特定の位置は、特定のタイプの欠陥の更なる徴候を提供し得る。

【0065】

幾つかの例では、処理ユニット１９２は、（経時的な工具機構１０２の空間特性に対応する）第２のデータセット２０４を、継手１０が適正に組み付けられているかどうかを判定する代替的または冗長的な手段としての継手１０または工具機構１０２の別の特性と相関させるように構成されていてよい。例えば、幾つかの例では、処理ユニット１９２は、第３のセンサ１８６からの（継手１０の歪み特性に対応する）出力を、第２のセンサ１８４からの出力を取得した同じ個々の時間において取得するように構成されていてよい。次いで、処理ユニット１９２は、歪み特性に対応する第３のデータセット２１６（図１１参照）を前述の同じ個々の時間にわたって生成する。図１１におけるＸ軸は、特定の時間間隔を表しており、Ｙ軸は、この時間間隔中にセンサ１８６により検出された歪みを表している。

【0066】

図１１に示した第３のデータセット２１６も同じく、駆動リング１４が接続体１２にわたって移動して、この接続体１２と相互作用するような特定の瞬間と相関関係にある傾斜の様々な変化を含んでいる。詳細には、山「ｆ」は、接続体１２の外側シール３４が管１６に係合して、この管１６に食い込んだ結果として生じる。駆動リング１４が、工具機構１０２の第２の当接面１４８によって接続体１２に外嵌されると、外側シール３４が管１６に係合して、この管１６に押し付けられ、これによって、継手１０における歪みが増加する。この歪みは、管１６が外側シール３４による圧縮を受けるまで増加し、この点において、歪みは減少していく。この歪みの変動が山「ｆ」に対応している。

【0067】

継手１０における歪みは、駆動リング１４が接続体１２にわたって移動するときに減少し続け、その後、接続体１２のメインシール３０が管１６に係合して、この管１６に押し付けられ、これによって、継手１０における歪みが再び増加させられる。この歪みの変動が谷「ｇ」に対応している。歪みは、管１６がメインシール３０による圧縮を受けるまで増加し続け、この点において、歪みは減少していく。この歪みの変動が山「ｈ」に対応している。

【0068】

そして、継手１０における歪みは、駆動リング１４が接続体１２にわたって移動するときに減少し続け、その後、接続体１２の内側シール３２が管１６に係合して、この管１６に押し付けられ、これによって、継手１０における歪みが増加させられる。この歪みの変動が谷「ｉ」に対応している。歪みは、管１６が内側シール３２による圧縮を受けるまで増加し続け、この点において、歪みは減少していく。この歪みの変動が山「ｊ」に対応している。

【0069】

処理ユニット１９２が第２のデータセット２０４と第３のデータセット２１６とを生成した後、処理ユニット１９２は、第２のデータセット２０４と第３のデータセット２１６とを前述の個々の時間に関して相関させて、第２のセンサ１８４により検出された第２の特性および第３のセンサ１８６により検出された第３の特性に対応する合成データセット２１８（図１２参照）を生成するように構成されていてよい。図１２におけるＸ軸は、時間間隔中に第２のボディ１３２（および第２のボディ１３２に接続された第２の当接面１４８）が移動する距離ｄを表しており、Ｙ軸は、移動中に継手１０が被る歪みを表している。

【0070】

処理ユニット１９２は、同じく所定のデータセットを格納していてよい。次いで、この所定のデータセットは、合成データセット２１８が適正であるかどうかを判定するために、この合成データセット２１８と比較されてよい。より詳細には、図１２に示したように、所定のデータセットは、第２の特性（例えば距離ｄ）ごとの最大の第３の特性（例えば歪み）および第２の特性ごとの最小の第３の特性にそれぞれ対応する最大のデータセット２２６および最小のデータセット２２８を含んでいてよい。言い換えると、最大のデータセット２２６および最小のデータセット２２８は、恐らく継手１０の適切な組付けを生じさせる合成データセット２１８に対する上限および下限を表している。この限界は、継手１０および管１６に対する既知の特性（例えば、材料、寸法等）および／または実験データに基づき予め設定されていてよい。

【0071】

したがって、処理ユニット１９２は、合成データセット２１８が最大のデータセット２２６と最小のデータセット２２８との間にあるかどうかまたは最大のデータセット２２６および最小のデータセット２２８に等しいかどうかを判定することによって、継手１０が適切に組み付けられているかどうかを判定することができる。図１２に認めることができるように、合成データセット２１８は、最大のデータセット２２６と最小のデータセット２２８との間にあり、これによって、継手１０が適切に組み付けられていることが示されている。図１２には示していないが、処理ユニット１９２は、合成データセット２１８が、許容可能な限界（例えばデータセット２２６，２２８）の範囲外に含まれる任意の区間を有する場合、組付けプロセスの欠陥を判定する可能性もある。

【0072】

上述したデータセット２０２，２０４，２０８，２１０，２１２，２１４，２１６，２１８，２２６，２２８は、図７～図１２にグラフの形態で示してあるが、当然ながら、データセットは、別の形態、例えば表の形態で表されてよい。

【0073】

幾つかの例では、処理ユニット１９２は、１つ以上の出力デバイス（例えば、スピーカ、ライト、ディスプレイ１９６等）を含んでいてよい。この出力デバイスは、合成データセット２０８，２１８の一方または両方をその各々の最大のデータセットおよび最小のデータセットに適合させることに基づき出力（例えば、音響出力、インジケータライト、ビデオ画像、電気信号、振動等）を提供するように電気的に動作させられ、これによって、継手１０が適正に組み付けられているかどうかを示すことができる。

【0074】

例えば、処理ユニット１９２（図６参照）は、第１のインジケータライト２３０と第２のインジケータライト２３２とを含んでいてよい。処理ユニット１９２は、合成データセット２０８が最大のデータセット２１０および最小のデータセット２１２に適合している場合に第１のインジケータライト２３０（例えば緑色）を点灯させるように構成されていて、これによって、継手１０が適正に組み付けられたことを示すことができる。さらに、処理ユニット１９２は、合成データセット２０８が適合していない場合に第２のインジケータライト２３２（例えば赤色）を点灯させるように構成されていて、これによって、継手１０が適正に組み付けられなかったことを示すことができる。当然ながら、消灯時のインジケータライト２３０が、これによって、合成データセット２０８が適合していないことを示すことができるのに対して、消灯時のインジケータライト２３２は、これによって、合成データセット２０８が適合していることを示すことができる。さらに、適正なまたは適正でない通知が別の出力デバイス（例えば、スピーカ、ライト、ディスプレイ１９６等）に示されてもよいことが想定されている。

【0075】

別の例では、処理ユニット１９２は、合成データセット２１８が最大のデータセット２２６および最小のデータセット２２８に適合している場合にインジケータライト２３０を点灯させるかまたは合成データセット２１８が適合していない場合にインジケータライト２３２を点灯させるように構成されていてよい。当然ながら、消灯時のインジケータライト２３０が、これによって、合成データセット２１８が適合していないことを示すことができるのに対して、消灯時のインジケータライト２３２は、これによって、合成データセット２１８が適合していることを示すことができる。

【0076】

更なる例として、処理ユニット１９２は、合成データセット２０８，２１８の両方がその各々の最大のデータセットおよび最小のデータセットに適合している場合にインジケータライト２３０を点灯させるかまたは合成データセット２０８，２１８の少なくとも一方がその各々の最大のデータセットおよび最小のデータセットに適合していない場合にインジケータライト２３２を点灯させるように構成されていてよい。当然ながら、消灯時のインジケータライト２３０が、これによって、合成データセット２０８，２１８の少なくとも一方が適合していないことを示すことができるのに対して、消灯時のインジケータライト２３２は、これによって、合成データセット２０８，２１８の両方が適合していることを示すことができる。

【0077】

処理ユニット１９２は、合成データセット２０８，２１８の一方または両方をその各々の最大のデータセットおよび最小のデータセットに適合させることに基づき１つ以上の出力を提供するように電気的に動作させることができる任意の数および構成の出力デバイスを含んでいてよい。

【0078】

特定の実施形態では、処理ユニット１９２は、コンピュータシステムに統合されていてよい。処理ユニット１９２は、好ましくは、上述したデータセット２０２，２０４，２０８，２１０，２１２，２１４，２１６，２１８，２２６，２２８を後の検索、分析または伝送用に格納するためのオンボード非一時的コンピュータメモリを有している。付加的には、処理ユニット１９２は、好ましくは、インターネットおよびワールドワイドウェブを含めて、ローカルネットワーク（ＬＡＮ）またはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）において通信可能である。好ましくは、処理ユニット１９２自体は、例えば、Ｗｉｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、セルラ（過去または現在の全ての反復を含めて、アナログまたはデジタル）または別の類似の技術を介して無線データ通信可能である。さらに、処理ユニット１９２は、好ましくは、様々な特徴および能力を含んでいてよいプログラマブルマイクロプロセッサを有している。例えば、マイクロプロセッサは、上述したようなデータセット２０２，２０４，２０８，２１０，２１２，２１４，２１６，２１８，２２６，２２８の生成、格納および比較を含めて、上述した処理ステップのうちいずれかまたは全てを実行することができるプログラマブルコンピューティングコアを含んでいる。このプログラマブルコンピューティングコアは、コマンドを処理する、計算を行う、データを追跡する／読み取る、データを格納する、データを分析する、データを調整する／操作する、新たなコマンドまたは命令を受け取る等のうちのいずれかまたは全てを実行することができる。

【0079】

幾つかの例では、診断システムは、リモートデータベース３００（図６参照）の形態の付加的または代替的な処理ユニットを含んでいてよい。リモートデータベース３００は、上述した診断手順（例えば、データセットを生成し、データセットを比較し、かつ／またはデータセットの適合を示す出力を提供する）のうちの１つ以上を格納しかつ／または実行するために、処理ユニット１９２および／またはセンサ１８２，１８４，１８６からデータを受け取ってよい。リモートデータベース３００は、リモート中央コンピュータサーバデータベース（例えば、「クラウドで」と呼ばれることもあるネットワーク接続されたかまたはインターネット接続されたコンピュータ）であってよい。このリモート中央コンピュータサーバデータベースは、現場施設または管理会社のサイトに対してローカルであり、継手の製造元に対してローカルであり、かつ／またはインターネット接続されたリモートサーバに維持されている点で「クラウドベース」である。このような「クラウドベース」のインターネット接続されたサーバは、データ格納および検索能力を提供してもよく、かつ／または分類されたデータを変換し、分析しかつ／または報告する計算能力をさらに提供してよい。場所に左右されることなしに、このデータベース３００は、関連する品質保証職員による使用のために、継手１０の製造元、継手１０を検査するサービス会社および／または継手１０のエンドユーザによって維持されてよい。処理ユニット１９２および／またはセンサ１８２，１８４，１８６から得られたデータは、製造元および最終顧客の双方が組付け補助、保守、交換、保証請求等の目的で継手１０および組付け工具１０２の性能を追跡することを助けるために、経時的に分類されてよい。

【0080】

１つの例では、継手１０が管１６に組み付けられる時間（組付け直前、組付け中および／または組付け後）において、上述した第３のセンサ１８６からのデータが捕捉されてよい。この読取りは、駆動リング１４が組み付けられる周辺環境での駆動リング１４の状態に関するベースライン基準を提供することができる（ただし、組付けは製造元で実施されてもよいし、別の場所で実施されてもよい）。将来的な使用のために、組付けセンサ読取り値をリモートデータベース３００に格納することは特に有用であり得る。

【0081】

こうして、製造元およびエンドユーザの双方が、現場で継手１０の性能を追跡し、その他には理解することができ、これによって、全ての関係者が、継手１０がその仕様を満たしているという高い確信度を有している。代替的には、検出された読取り値が、継手の組付けが仕様を満たさない傾向を示したか（つまり、まだ許容可能ではあるものの、許容不可の方向に進んでいる）または仕様を満たしていないことを示した（つまり、許容不可である）場合、中央コンピュータデータベース３００にアクセスしている全ての関係者に状態を知らせることができる。これによって、継手１０の保守または交換を手配するために、製造元がエンドユーザに連絡するかまたはエンドユーザが製造元に連絡することが可能となる。さらに、データの傾向は、例えば、特定の継手、顧客、組付け技術、環境要因等が、現場における継手１０の組付け、性能および長期の機能にどのような影響を与えるのかという情報を観察することによって理解しかつ把握することができる。例えば、歪み割れ、微小歪みまたは別の予欠陥モードもしくは欠陥モードを示すデータを分類しかつ相関させ、次いで、現場において別の流体継手との比較として使用し、これによって、予測欠陥を特定し、可能性のある改善作業を把握することができる。リモートデータベース３００は、過去の組付けセンサ読取り値、組付けセンサ読取り値の比較（現在および過去）、最小値／最大値、データオフセット、計算等を含めて、様々なタイプのデータを格納し、分析し、変換し、報告することができる。報告に関して、リモートデータベース３００は、データおよび／または報告がコンパイルされてよいものの、ユーザが最終的にデータに基づき行動する点でパッシブであり得るか、またはリモートデータベース３００が、例えば、データ入力の分析に基づき潜在的な問題を製造元、エンドユーザ、サービス会社等に事前に報告するといった更なる措置を講じることができる点で部分的にまたは完全にアクティブであり得ることが想定されている。このようなアクティブな動作は、部分的にまたは完全に自動的であってよい。

【0082】

別の例では、流体継手１０がその意図する目的のために適正に組み付けられていることを示す最大のデータセットおよび最小のデータセットを経時的に変化させることが可能である。このことは、更なる研究および開発、それぞれ異なる環境での流体継手１０の寿命にわたる性能のより良好な理解、製造における変更等を含めて、様々な理由で生じ得る。クラウドコンピューティング環境の使用を通じて、最大のデータセットおよび最小のデータセットは、リモートデータベース３００において容易に変化させられ、過去、現在（リアルタイム）または未来のセンサ読取り値に対するデータに自動的に適用されてよい。例えば、経験に基づき、データセットが過度に低いかまたは過度に高いことを特定することができる。したがって、単一のリモートデータベース３００におけるデータセットを変化させることによって、このデータセットを過去、現在（リアルタイム）または未来の全てのセンサ読取り値にわたって迅速に適用することができる。また、産業要求または顧客要求に基づき、固有のまたは異なる最大のデータセットおよび最小のデータセットが、製品のサブセットにのみ（つまり、特定の顧客または産業の特定の製品にのみ）適用されてもよい。このことは、時折変化してよい。

【0083】

当然ながら、処理ユニット１９２とリモートデータベース３００とは、上述した診断手順（例えば、出力を取得する、データセットを生成する、データセットを比較する、および／またはデータセットの適合を示す出力を提供する）を実行する処理ユニットとして集合的に記載されてよい。実際、診断手順は、処理ユニット１９２とリモートデータベース３００との間で分割されてよいため、処理ユニット１９２によって実行される手順もあれば、リモートデータベース３００によって実行される手順もある。さらに、幾つかの例における診断システムが、処理ユニット１９２を除外してよいのに対して、リモートデータベース３００は、処理ユニット１９２の診断機能を実行するように構成されている。

【0084】

したがって、上述したような診断システムは、２つのデータセットを生成するために継手１０と組付け工具１０２との少なくとも２つのパラメータ（例えば、工具機構１０２に加えられる線形力Ｆおよび第２のボディ１３２が初期の位置から移動する距離ｄ）を監視し、合成データセットを生成するために前述の２つのデータセットを相関させ、前述の合成データセットを適合に関する所定のデータセットと比較することによって、継手１０が適切に組み付けられているかどうかを判定することができる。しかし、当然ながら、監視され、相関させられる２つの特性は、実施形態によって変更されてよい。さらに、診断システムは、冗長性の目的で２つよりも多くのパラメータを監視し、複数の合成データセットを各々の所定のデータセットと比較してよい。概して、診断システムは、継手１０と組付け工具１０２との少なくとも２つのパラメータを監視し、これらのパラメータを１つ以上の所定のデータセットとの比較のために相関させて、継手１０が適切に組み付けられているかどうかを判定する任意のシステムであってよい。

【0085】

本発明を、上述した例示的な実施形態を参照しながら説明してきた。本明細書を読んで理解することで、変更および代替が別に思い浮かぶはずである。本発明の１つ以上の態様を組み込んだ例示的な実施形態は、添付の特許請求の範囲内にある限り、このような全ての変更および代替を含むことを意図している。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】