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特表2023-526231継手、継手アセンブリ、およびトルクアダプタ
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-06-21
(54)【発明の名称】継手、継手アセンブリ、およびトルクアダプタ
(51)【国際特許分類】
   F16L 19/02 20060101AFI20230614BHJP
【FI】
F16L19/02
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022568742
(86)(22)【出願日】2021-05-12
(85)【翻訳文提出日】2023-01-10
(86)【国際出願番号】 US2021032084
(87)【国際公開番号】W WO2021231645
(87)【国際公開日】2021-11-18
(31)【優先権主張番号】63/024,842
(32)【優先日】2020-05-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】508147326
【氏名又は名称】シーメンス・ヘルスケア・ダイアグノスティックス・インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100127926
【弁理士】
【氏名又は名称】結田 純次
(74)【代理人】
【識別番号】100140132
【弁理士】
【氏名又は名称】竹林 則幸
(72)【発明者】
【氏名】ウィリアム・ディー・ダンフィー
(72)【発明者】
【氏名】エミリー・ピアス
【テーマコード(参考)】
3H014
【Fターム(参考)】
3H014DA02
3H014DA03
3H014EA01
3H014EA06
(57)【要約】
実施形態は、チュービング連結用の継手、オス型継手アセンブリ、およびトルクアダプタを提供する。チュービング連結用の継手は、ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッドと;ヘッドに取り付けられ、複数の雄ねじ山を含む、軸とを含む。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
チュービング連結用のオス型継手であって:
ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッドと;
該ヘッドに取り付けられ、複数の雄ねじ山を含む、軸と
を含む、前記オス型継手。
【請求項2】
各第1のグリップ部分は、1つまたはそれ以上のくぼみを含む、請求項1に記載のオス型継手。
【請求項3】
ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、請求項1に記載のオス型継手。
【請求項4】
ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、請求項3に記載のオス型継手。
【請求項5】
各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、請求項3に記載のオス型継手。
【請求項6】
チュービング連結用のメス型継手であって:
ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッドと;
雌ねじ山を有する筒状の本体と
を含む、前記メス型継手。
【請求項7】
各第1のグリップ部分は、1つまたはそれ以上のくぼみを含む、請求項6に記載のメス型継手。
【請求項8】
ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、請求項6に記載のメス型継手。
【請求項9】
ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、請求項8に記載のメス型継手。
【請求項10】
各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、請求項8に記載のメス型継手。
【請求項11】
チュービング連結用のオス型継手アセンブリであって:
チューブに連結される形状のオス型継手を含み、該オス型継手は:
ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッドと;
該ヘッドに取り付けられ、複数の雄ねじ山を含む、軸と;
を含み、
該オス型継手アセンブリはさらに、
チューブのチュービングフレアに接触し、該チュービングフレアの周りで力を一様に分散させるように構成された、第1のワッシャと;
該第1のワッシャに接触するように構成されたOリングと;
該Oリングを動かすことなくオス型継手が回転するように、オス型継手およびOリングに接触するように構成された第2のワッシャと
を含み、
Oリングは、(i)第1のワッシャと第2のワッシャとの間に配置され、(ii)第1のワッシャへ力を一様に分散させるように構成されている、
前記オス型継手アセンブリ。
【請求項12】
各第1のグリップ部分は、1つまたはそれ以上のくぼみを含む、請求項11に記載のオス型継手アセンブリ。
【請求項13】
ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、請求項11に記載のオス型継手アセンブリ。
【請求項14】
ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、請求項13に記載のオス型継手アセンブリ。
【請求項15】
各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、請求項13に記載のオス型継手アセンブリ。
【請求項16】
チュービング連結用のメス型継手アセンブリであって:
ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッド、および
雌ねじ山を有する筒状の本体
を含むメス型継手と;
チューブのチュービングフレアに接触し、該チュービングフレアの周りで力を一様に分散させるように構成された、第1のワッシャと
を含む、前記メス型継手アセンブリ。
【請求項17】
第1のワッシャに接触するように構成されたOリングと;
該Oリングを動かすことなくメス型継手が回転するように、メス型継手に接触するように構成された第2のワッシャと;
をさらに含み、
Oリングは、(i)第1のワッシャと第2のワッシャとの間に配置され、(ii)第1のワッシャへ力を一様に分散させるように構成されている、
請求項16に記載のメス型継手アセンブリ。
【請求項18】
ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、請求項17に記載のメス型継手アセンブリ。
【請求項19】
ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、請求項18に記載のメス型継手アセンブリ。
【請求項20】
各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、請求項18に記載のメス型継手アセンブリ。
【請求項21】
チュービング連結用の継手のヘッドと嵌合するように構成されたトルクアダプタであって:
継手のヘッドを収容する形状の開口部を含み、継手のヘッドは複数の第1のグリップ部分を含み、各第1のグリップ部分はヘッドの上部から延び、1つまたはそれ以上の第1のグリップ部分の1つまたはそれ以上の側面は継手嵌合部分を押圧する、継手嵌合部分と;
トルクツールの端部を収容する形状の穴を含むトルク印加部分と
を含む、前記トルクアダプタ。
【請求項22】
継手のヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、請求項21に記載のトルクアダプタ。
【請求項23】
ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、請求項22に記載のトルクアダプタ。
【請求項24】
各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、請求項21に記載のトルクアダプタ。
【請求項25】
トルク印加部分は筒形状であり、穴は方形である、請求項21に記載のトルクアダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2020年5月14日出願の「継手、継手アセンブリ、およびトルクアダプタ(FITTING,FITTING ASSEMBLY,AND TORQUE ADAPTOR)」という名称の米国特許仮出願第63/024,842号の利益を主張するものであり、その開示全体をあらゆる目的で参照によって組み入れる。
【0002】
本開示は、一般に、チュービング連結用の継手および継手アセンブリに関する。本開示はさらに、継手および継手アセンブリ用に特別設計されたトルクアダプタに関する。
【背景技術】
【0003】
チュービング連結は様々なシステムに用いられ、流体、気体、または他の半固体の材料を輸送するために使用される。漏れのないチュービング連結を確保するために、フランジ付チュービング(すなわち、フレアチュービング)連結を用いて生み出される封止を十分な力で圧縮しなければならない。その力は、典型的には、チュービングフランジ(すなわち、チュービングフレア)にねじ留めされたねじ付継手によって生成される。ばらつきのない力を供給するために、ねじ付継手は、好ましくは、手で挿入するのとは対照的に、トルクレンチを用いて締め付けられる。しかし、現行のねじ付継手は、手締めの挿入のためだけに設計されており、したがって、トルクレンチまたはトルクドライバの使用には合わない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の実施形態は、チュービング連結用の継手アセンブリおよび継手アセンブリ用に特別設計されたトルクアダプタを提供することによって、上記の短所および欠点のうちの1つまたはそれ以上に対処し、それを克服する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態は、チュービング連結用のオス型継手であって:ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッドと;ヘッドに取り付けられ、複数の雄ねじ山を含む、軸とを含む、オス型継手を提供する。
【0006】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分は、1つまたはそれ以上のくぼみを含む、チュービング連結用のオス型継手を提供する。
【0007】
実施形態はさらに、ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、チュービング連結用のオス型継手を提供する。
【0008】
実施形態はさらに、ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、チュービング連結用のオス型継手を提供する。
【0009】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、チュービング連結用のオス型継手を提供する。
【0010】
実施形態は、チュービング連結用のメス型継手であって:ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッドと;雌ねじ山を有する筒状の本体とを含む、メス型継手を提供する。
【0011】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分は、1つまたはそれ以上のくぼみを含む、チュービング連結用のメス型継手を提供する。
【0012】
実施形態はさらに、ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、チュービング連結用のメス型継手を提供する。
【0013】
実施形態はさらに、ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、チュービング連結用のメス型継手を提供する。
【0014】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、チュービング連結用のメス型継手を提供する。
【0015】
実施形態は、チュービング連結用のオス型継手アセンブリであって:チューブに連結される形状のオス型継手を含み、オス型継手は:ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッドと;ヘッドに取り付けられ、複数の雄ねじ山を含む、軸と;を含み、オス型継手アセンブリはさらに、チューブのチュービングフレアに接触し、チュービングフレアの周りで力を一様に分散させるように構成された、第1のワッシャと;第1のワッシャに接触するように構成されたOリングと;Oリングを動かすことなくオス型継手が回転するように、オス型継手およびOリングに接触するように構成された第2のワッシャと、を含み、Oリングは、(i)第1のワッシャと第2のワッシャとの間に配置され、(ii)第1のワッシャへ力を一様に分散させるように構成されている、オス型継手アセンブリを提供する。
【0016】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分は、1つまたはそれ以上のくぼみを含む、チュービング連結用のオス型継手アセンブリを提供する。
【0017】
実施形態はさらに、ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、チュービング連結用のオス型継手アセンブリを提供する。
【0018】
実施形態はさらに、ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、チュービング連結用のオス型継手アセンブリを提供する。
【0019】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、チュービング連結用のオス型継手アセンブリを提供する。
【0020】
実施形態は、チュービング連結用のメス型継手アセンブリであって:ヘッドの上部からそれぞれ延びる複数の第1のグリップ部分を含むヘッド、および雌ねじ山を有する筒状の本体を含むメス型継手と;チューブのチュービングフレアに接触し、チュービングフレアの周りで力を一様に分散させるように構成された、第1のワッシャとを含む、メス型継手アセンブリを提供する。
【0021】
実施形態はさらに、第1のワッシャに接触するように構成されたOリングと;Oリングを動かすことなくメス型継手が回転するように、メス型継手に接触するように構成された第2のワッシャと;をさらに含み、Oリングは、(i)第1のワッシャと第2のワッシャとの間に配置され、(ii)第1のワッシャへ力を一様に分散させるように構成されている、チュービング連結用のメス型継手アセンブリを提供する。
【0022】
実施形態はさらに、ヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、チュービング連結用のメス型継手アセンブリを提供する。
【0023】
実施形態はさらに、ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、チュービング連結用のメス型継手アセンブリを提供する。
【0024】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、チュービング連結用のメス型継手アセンブリを提供する。
【0025】
実施形態は、チュービング連結用の継手のヘッドと嵌合するように構成されたトルクアダプタであって:継手のヘッドを収容する形状の開口部を含み、継手のヘッドは複数の第1のグリップ部分を含み、各第1のグリップ部分はヘッドの上部から延び、1つまたはそれ以上の第1のグリップ部分の1つまたはそれ以上の側面は継手嵌合部分を押圧する、継手嵌合部分と;トルクツールの端部を収容する形状の穴を含むトルク印加部分とを含む、トルクアダプタを提供する。
【0026】
実施形態はさらに、継手のヘッドはさらに複数の第2のグリップ部分を含み、各第2のグリップ部分は各第1のグリップ部分よりも短く、第1のグリップ部分および第2のグリップ部分はそれぞれ、1つまたはそれ以上のくぼみを有する、トルクアダプタを提供する。
【0027】
実施形態はさらに、ヘッドには3つの第1のグリップ部分および3つの第2のグリップ部分が含まれ、各第1のグリップ部分は各第2のグリップ部分と交互配置されている、トルクアダプタを提供する。
【0028】
実施形態はさらに、各第1のグリップ部分の2つの側面は斜めであり、各第1のグリップ部分の2つの側面はヘッドの底部に垂直ではない、トルクアダプタを提供する。
【0029】
実施形態はさらに、トルク印加部分は筒形状であり、穴は方形である、トルクアダプタを提供する。
【0030】
本発明の付加的な構成および利点は、添付の図面を参照しながら進める、例示的な実施形態の以下の詳細な説明から明らかにされる。
【0031】
本発明の前述のおよび他の態様は、以下の詳細な説明を添付の図面と関連付けて読むときに最も良く理解される。本発明を例示するために、現時点で好ましい実施形態が図面に示されているが、開示されている特定の手段に本発明が限定されないことが理解される。それらの図面には以下の図が含まれる:
【図面の簡単な説明】
【0032】
図1】本明細書に記載されている一実施形態によるオス型継手アセンブリの分解図を示す。
図2図2A図2は、K本明細書に記載されている別の実施形態による、ヘッドの形状が異なるオス型継手を示す。
図3図3A図3Dは、本明細書に記載されている別の実施形態によるオス型継手を示す。
図4図4A図4Bは、本明細書に記載されている別の実施形態によるオス型継手アセンブリの分解図を示す。
図5図5A図5Bは、本明細書に記載されている別の実施形態によるチュービングアセンブリの図を示す。
図6図6Aは、本明細書に記載されている別の実施形態による、メス型継手アセンブリ400に連結されたオス型継手アセンブリを示す図を示す。図6Bは、本明細書に記載されている別の実施形態による、マニホールドポート600に連結されたオス型継手アセンブリを示す図を示す。
図7図7A図7Eは、本明細書に記載されている別の実施形態による、継手嵌合部分の形状が異なるトルクアダプタを示す。
図8】本明細書に記載されている一実施形態による、オス型継手アセンブリが金属ジョイント800に連結される場合のシナリオを示す。
図9】本明細書に記載されている一実施形態による、メス型継手アセンブリがノズルに連結される場合のシナリオを示す。
図10】本明細書に記載されている一実施形態による、本発明の例示的な継手と従来のシステムの継手との間の、力(プレロード)対トルクの比較グラフを示す。
図11】本明細書に記載されている一実施形態による、本発明の例示的な継手と従来のシステムの継手との間の、平均の力(プレロード)対平均の推定トルクの比較グラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下の開示は、チュービング連結用の継手および継手アセンブリ、ならびに継手および継手アセンブリ用に特別設計されたトルクアダプタを対象とした、いくつかの実施形態に従って本発明を説明する。
【0034】
本明細書に開示される継手のヘッドの形状は、確実なつまみと確実なトルクツール(たとえば、トルクレンチまたはトルクドライバ)の両方を見込んでいる。トルクツールの使用を可能にするために、トルクアダプタが継手のヘッドおよびトルクツールと係合されるように導入される。一実施形態において、トルクツールの端部(たとえば、ビット)がトルクアダプタのソケットに挿入され、そうすることで、トルクツールがトルクアダプタを介して継手アセンブリを締め付けることができる。従来の既製品のトルクレンチまたはトルクドライバは、継手アセンブリ用に特別設計されたトルクアダプタを介して継手アセンブリを締め付けるように使用することができる。そのトルクアダプタは、ヘックスレンチなどの一部の一般的なツールがトルクアダプタと嵌合されないため、その使用を妨げる恐れもある。それら一般的なツールは、トルクアダプタを使用しないと、過剰なトルクをもたらし、継手アセンブリを損傷させることになる。本明細書に記載されている継手のヘッドの設計は、継手アセンブリが手で締め付けられるときに、人間工学的感触のための構成を提供する。継手のヘッドも、典型的な手締めのトルクが封止を生み出すのに十分な力を生成するようなサイズになっている。
【0035】
図1は、本明細書に記載されている一実施形態による、オス型継手アセンブリ100の分解図を示す。その例では、オス型継手アセンブリ100は、オス型継手102、2つのワッシャ104、106、およびOリング108を含む。第1のワッシャ104は、チューブ112のチュービングフレア110の周りで力を一様に分散させるために使用され、そうすることで、一様の圧力が形成されてオス型継手アセンブリ100とチューブ112との間に封止が生み出される。チュービングフレア110は、チューブ112の部材であり、チューブ112の端部に配置されている。チュービングフレア110は、チューブ112と別のチューブ(図1には示されていない)との間、チューブ112とマニホールドポート(図1には示されていない)との間、またはチューブ112とポート(図1には示されていない)との間に、たとえば、封止を生み出すために使用することができる。たとえば、オス型継手アセンブリ100を介してチューブ112をマニホールドポートに連結するときは、チュービングフレア110は、マニホールドポートの底部に圧迫され、したがって、チューブ112とマニホールドポートとの間に封止が生み出される。
【0036】
Oリング108は、第1のワッシャ104へ力を一様に分散させるために使用することができる。さらに、Oリング108は、オス型継手アセンブリ100に順応性を加えることができ、したがって、継手がより広範囲のトルク下で封止することが可能になる。Oリング108によって、オス型継手アセンブリ100が様々なトルク値を許容し、そこで締め付けすることができる。第2のワッシャ106は、オス型継手102がOリング108を引きずることなく回転するのを助ける。オス型継手102は、第2のワッシャ106に接して滑らかに回転するように設計されており、第2のワッシャ106はOリング108を押圧している。第2のワッシャ106は、オス型継手102の回転からOリング108を保護する。オス型継手102は、ボルトと同様であり、ヘッド114および雄ねじ山119を有する軸117を含む。
【0037】
ヘッド114は様々な形状のものとすることができる。たとえば、図2A図2Kはさらに、ヘッド114の形状が異なるオス型継手を示す。一実施形態において、図1を再び参照すると、ヘッド114はほぼ筒状であり、複数のグリップ部分116、118に分割することができる。グリップ部分116、118の数は変更でき;図1の例では、ヘッド114は6つのグリップ部分116、118を有する。3つのグリップ部分116がヘッド114の上部から上向きに延び、したがって、他の3つのグリップ部分118よりも長い。6つのグリップ部分116、118は一様に離間配置されており、短い方のグリップ部分118が長い方のグリップ部分116と交互配置されている。一実施形態において、長い方のグリップ部分116それぞれの延長部分121(すなわち、ヘッド114の上部から上向きに延びる部分)は、オス型継手102のヘッド114用に特別設計されたトルクアダプタと係合でき、そうすることで、トルクアダプタを介してトルクツールによってオス型継手アセンブリ100を締め付けることができる。
【0038】
各グリップ部分116、118にはくぼみ120が複数設けられており、したがって、隆起またはリッジが各グリップ部分116、118に形成されている。グリップ部分の数と同様に、くぼみの数も変更することができる。図1の例では、各グリップ部分にくぼみが3つあり、それに対応して、3つの隆起またはリッジが各グリップ部分に形成されている。一実施形態において、各グリップ部分116、118の2つの側面はまっすぐにすることができる(すなわち、各グリップ部分116、118はヘッド114の底部に垂直である)。それに対応して、各延長部分121の2つの側面はまっすぐである。別の実施形態において、各グリップ部分116、118の2つの側面は、斜めにすることができる(すなわち、各グリップ部分116、118はヘッド114の底部に垂直ではない)。それに対応して、各延長部分121の2つの側面は斜めである。各グリップ部分116、118が斜めの側面を有する場合、オス型継手アセンブリ100を人の手によって手動で締め付ける場合にはヘッド114が人の手にとってより人間工学的なものとなる。
【0039】
図3Aに示されているように、一実施形態において、各グリップ部分にくぼみ120が2つあり、各延長部分121の2つの側面122、124は斜めにすることができる。図3Bに示されているように、別の実施形態において、各グリップ部分にくぼみ120が2つあり、各延長部分121の2つの側面122、124はまっすぐにすることができる。図3Cに示されているように、一実施形態において、各グリップ部分にくぼみ120が3つあり、各延長部分121の2つの側面122、124は斜めにすることができる。図3Dに示されているように、別の実施形態において、各グリップ部分にくぼみ120が3つあり、各延長部分121の2つの側面122、124はまっすぐにすることができる。
【0040】
一実施形態において、オス型継手アセンブリ100はさらに、チューブ112を囲繞するチュービングキーパ126を含み、チュービングキーパ126を使用することで、オス型継手102、2つのワッシャ104、106、およびOリング108を含む他の構成要素が後方に摺動することを防止する。チュービングキーパ126は、オス型継手102のヘッド114に近接しているが、チュービングキーパ126とオス型継手102のヘッド114との間には隙間がある。オス型継手102は、ポリマー材料、たとえば、ナイロン、ポリカーボネート、PVDF(ポリフッ化ビニリデン(Polyvinylidene fluoride)またはポリフッ化ビニリデン(polyvinylidene difluoride))、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、プラスチック、金属などから作製することができる。一実施形態において、オス型継手102のポリマー材料に潤滑剤を添加するかまたは埋め込むことができ、そうすることで、継手を簡単にねじ込むことができる。チュービングフレア110を有するチューブ112は、エチレンテトラフルオロエチレン(ETFE)チューブまたはFEP(フッ化エチレンプロピレン)チューブとすることができる。EFTEおよびFEPは両方とも、不活性のフルオロポリマーベースのポリマーである。一実施形態において、2つのワッシャ104、106は、硬質の材料(たとえば、ステンレス鋼)から作製される。Oリング108は、化学的に耐性のあるエラストマー材料(たとえば、フルオロエラストマー(FKM)、エチレンプロピレンジエンターポリマー(EPDM)、またはパーフルオロエラストマー(FFKM))から作製される。
【0041】
図4Aは、本明細書に記載されている一実施形態による、メス型継手アセンブリ400の分解図を示す。一実施形態において、メス型継手アセンブリ400がオス型継手アセンブリ100に連結予定の場合は、メス型継手アセンブリ400はメス型継手402およびワッシャ404を含み、Oリングを含まない。オス型継手アセンブリ100がすでにOリング108を含んでおり、メス型継手アセンブリ400とオス型継手アセンブリ100とを連結するときに必要になるOリングは1つだけである。ワッシャ404は、チューブ408のチュービングフレア406の周りで力を一様に分散させるために使用され、そうすることで、一様の圧力が形成されて封止が生み出される。別の実施形態において、メス型継手アセンブリ400がオス型コネクタ、マニホールドポート、またはポートに連結予定の場合は、オス型継手アセンブリ100と同様に、メス型継手アセンブリ400は図4Bに示されているように、メス型継手402、2つのワッシャ404、405、およびOリング407を含む。メス型継手402は、ヘッド410および筒状の中空体412を含む。メス型継手402のヘッド410は、オス型継手102と同じである。筒状の中空体412の内壁には、オス型継手102の雄ねじ山119と係合される雌ねじ山414がある。メス型継手402は、オス型継手102と同じ材料から作製でき、または異なる材料から作製することもできる。
【0042】
図5Aは、本明細書に記載されている一実施形態によるチュービングアセンブリ500の図を示す。一実施形態において、チュービングアセンブリ500は、チューブ502および2つのオス型継手アセンブリ100を含む。チューブ502の各端部は、オス型継手アセンブリ100に連結されている。別の実施形態において、各オス型継手アセンブリ100はさらに、チュービングキーパ126を含む。各チュービングキーパは、各オス型継手102のヘッド114に近接している。
【0043】
図5Bは、本明細書に記載されている一実施形態によるチュービングアセンブリ500の図を示す。一実施形態において、チュービングアセンブリ500は、チューブ502、2つのオス型継手アセンブリ100、2つのばね504、506、およびスパイラルラップ508を含む。各ばねは、チューブ502の一部を囲繞し、オス型継手102のヘッド114とチュービングキーパ126との間に配置されている。各ばね504、506は、屈曲または他の取り扱い動作によるチューブ502のキンクを防止するために使用される。スパイラルラップ508は、小径の(したがって、より壊れやすい)チューブ502を保護するために使用され、2つのチュービングキーパ126の間に配置される。スパイラルラップ508は、複数のチュービングアセンブリ500をまとめて束ねるために使用することもできる。図5Bに示されているように、オス型継手アセンブリ100にメス型継手アセンブリ400を連結することができる。
【0044】
図6Aは、本明細書に記載されている一実施形態による、メス型継手アセンブリ400に連結されているオス型継手アセンブリ100を示す図を示す。メス型継手アセンブリ400に連結されたチュービングフレア406は、オス型継手アセンブリ100に連結されたチュービングフレア110に対向し、それを押圧している。オス型継手102の軸117上の雄ねじ山119(図1参照)は、メス型継手本体412の内壁上の雌ねじ山414(図4B参照)と係合されている。オス型継手アセンブリ100の第1のワッシャ104は、オス型継手アセンブリ100に連結されたチュービングフレア110に接触し、オス型継手アセンブリ100の第2のワッシャ106は、軸117に接触している。Oリング108は、第1のワッシャ104と第2のワッシャ106との間に配置されている。オス型継手102は第2のワッシャ106に接して滑らかに回転し、第2のワッシャ106はOリング108を押圧する。オス型継手アセンブリ100の第1のワッシャ104およびメス型継手アセンブリ400の第3のワッシャ404は、2つのチュービングフレア110、406の周りで力を一様に分散させ、そうすることで、一様の圧力が形成されて2つのチュービングフレア110と406との間に封止が生み出される。このように、メス型継手アセンブリ400に連結されたチューブ408と、オス型継手アセンブリ100に連結されたチューブ112とが確実に連結される。
【0045】
図6Bは、本明細書に記載されている一実施形態による、マニホールドポート600に連結されたオス型継手アセンブリ100を示す図を示す。本実施形態と、図6Aに示された実施形態との違いは、オス型継手アセンブリ100のチュービングフレア110がマニホールドポート600の入り口を押圧することである。一実施形態において、オス型継手102を嵌合ポートに挿入でき、オス型継手102上の雄ねじ山119(図1参照)を嵌合ポートの内壁上の雌ねじ山と係合できる限り、オス型継手アセンブリ100はどの嵌合ポートにも連結することができる。
【0046】
図7Aは、本明細書に記載されている一実施形態によるトルクアダプタ700の図を示す。トルクアダプタ700は、継手嵌合部分702およびトルク印加部分704を含む。トルクアダプタ700の継手嵌合部分702は様々な形状のものとすることができる。図7B図7Eに示されているように、継手嵌合部分702は異なる形状を有する。図7Aの例において、継手嵌合部分702は中空の筒形状のものであり、継手嵌合部分702の上部には開口部706があり、したがって、継手嵌合部分702は、ヘッド114の長い方のグリップ部分116のうちの1つまたはそれ以上に係合するように構成された凹部の形状になっている。図1および図7B図7Eを参照すると、継手嵌合部分702は、オス型継手102またはメス型継手402のヘッド114と係合されている。ヘッド114の少なくとも1つの長い方のグリップ部分116の延長部分121の2つの側面122および124は、継手嵌合部分702の内壁を押圧する。オス型継手102またはメス型継手402のヘッド114は、継手嵌合部分702と確実に係合され、したがって、ヘッド114と継手嵌合部分702とは滑らない。チューブ112は、ヘッド114から延び、ヘッド114の長い方のグリップ部分116が継手嵌合部分702と係合されるときはスロット708内に配置されている。スロット708は、オス型継手102またはメス型継手402がトルクアダプタ700を介して締め付けられているときに、チューブ112を収容し、チューブ112に触れないようにするために使用される。一実施形態において、トルク印加部分704は筒形のものであり、トルク印加部分704には、穴またはソケット712、たとえば、方形の穴またはソケット712がある。トルクツールの端部、たとえば、ビットは、トルク印加部分のその穴またはソケット中に挿入され、オス型継手102またはメス型継手402のヘッド114は継手嵌合部分702と係合される。
【0047】
ユーザがトルクツールのハンドルに力を加えると、その力を、たとえば、手から、ビット、トルク印加部分704、継手嵌合部分702を介して、オス型継手102またはメス型継手402のヘッド114または410に伝達することができる。したがって、トルクツールは、トルクアダプタ700によって、継手アセンブリ(オス型継手アセンブリ100またはメス型継手アセンブリ400)を締め付けることができる。継手アセンブリ用に特別設計されたトルクアダプタ700を介して継手アセンブリを締め付けるために、従来の既製品のトルクツール(たとえば、トルクレンチまたはトルクドライバ)を使用することができる。一実施形態において、ユーザは、トルクツールなしで、手でトルク印加部分704に力を加えることができ;オス型継手102またはメス型継手402のヘッド114または410は継手嵌合部分702と係合されている。そのマニュアルモードは、オス型継手102またはメス型継手402のヘッド114または410への到達が難しい場合に使用することができる。
【0048】
オス型継手アセンブリ100またはメス型継手アセンブリ400は、チュービング連結が必要とされる異なるシナリオで使用することができる。たとえば、図8に示されているように、オス型継手アセンブリ100を金属ジョイント800に連結することができる。金属ジョイント800の内壁は雌ねじ山414を有し、雌ねじ山414はオス型継手102の雄ねじ山119と嵌合する。別の例では、図9に示されているように、メス型継手アセンブリ400をノズル900に連結することができる。メス型継手本体412の端部が、ノズル900の雄ねじ付ポートと係合される。
【0049】
図10は、例示的な継手(オス型継手102またはメス型継手402)と、従来のシステムの継手(たとえば、標準的な市販の1/4インチ-28山の継手)との間の、力(プレロード)対トルクの比較グラフを示す。図10に示されているように、例示的な継手は、トルクが同じ場合は、標準的な継手よりも大きい力またはプレロードを生成することができる。言い換えれば、例示的な継手は、標準的な継手よりも高い封止圧力を生成することができる。したがって、例示的な継手は、プレロードへのトルクの変換が標準的な継手よりも効率的である。
【0050】
図11は、例示的な継手(オス型継手102またはメス型継手402)と、従来のシステムの継手(たとえば、標準的な継手)との間の、平均の力(プレロード)対平均の推定トルクの比較グラフを示す。例示的な継手は、複数のユーザによって締め付けられ、図11は、平均の力と平均の推定トルクとの比較を示す。図11に示されているように、例示的な継手は、標準的な継手よりも、大きい力またはプレロードおよび高い初期トルクを生成することができる。例示的な継手の方が、グリップが良好であることが推測できる。
【0051】
本明細書および特許請求の範囲では、例示的な実施形態の特定の構成および要素に関して「1つ(a)」、「~の少なくとも1つ(at least one of)」および「~の1つまたはそれ以上(one or more of)」という用語を用いることがある。それらの用語および句は、特定の例示的な実施形態に特定の構成または要素が少なくとも1つ存在することを表明するものであるが、2つ以上存在する場合もあることを理解されたい。すなわち、それらの用語/句は、単一の構成/要素が存在することまたはこのような構成/要素が複数存在することを必要とすることに、明細書または特許請求の範囲を限定するものではない。対照的に、これらの用語/句は、本明細書および特許請求の範囲内にこのような構成/要素が複数ある可能性を有しながら、少なくとも単一の構成/要素を必要とするだけである。
【0052】
さらに、上記の説明は、例示的な実施形態の例示的実装形態をさらに示し、例示的な実施形態の機構の理解を助けるために、例示的な実施形態の様々な要素に関して複数の様々な例を用いていることを理解されたい。これらの例は、非限定的なものであり、例示的な実施形態の機構を実装するための様々な可能性を網羅しているものではない。本明細書を考慮すると、それらの様々な要素には他にも多数の代替的実装形態があり、それらは本発明の精神および範囲から逸脱することなしに本明細書で提供される例に加えてまたはその代わりに使用できることが当業者には明らかである。
【0053】
図のシステムおよびプロセスは排他的ではない。同じ目的を達成するために、本明細書に記載されている実施形態の原理に従って他のシステム、プロセス、およびメニューを導き出すことができる。本明細書に図示および記載されている実施形態および変更形態が単なる例示目的であることを理解されたい。実施形態の範囲から逸脱することなしに、現在の設計に対する修正形態を当業者によって実装することができる。本明細書に記載されているように、様々なシステム、サブシステム、エージェント、マネージャ、およびプロセスを、ハードウェアコンポーネント、ソフトウェアコンポーネント、および/またはそれらの組み合わせを用いて実装することができる。本明細書において、特許請求の範囲の要素は、その要素が「~ための手段(means for)」という句を用いて明示的に列挙されない限り、35U.S.C.第112(f)条の規定の下で解釈すべきではない。
【0054】
例示的な実施形態を参照しながら本発明を説明してきたが、本発明はそれらに限定されるものではない。本発明の好ましい実施形態に多数の変更および修正を行うことができること、ならびに本発明の真の精神から逸脱することなしにそのような変更および修正を行うことができることを当業者は理解されよう。したがって、添付の特許請求の範囲は、このような等価な変更を全て本発明の真の精神および範囲内に包含すると解釈されるものである。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
【手続補正書】
【提出日】2023-02-22
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0046
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0046】
図7Aは、本明細書に記載されている一実施形態によるトルクアダプタ700の図を示す。トルクアダプタ700は、継手嵌合部分702およびトルク印加部分704を含む。トルクアダプタ700の継手嵌合部分702は様々な形状のものとすることができる。図7B図7Eに示されているように、継手嵌合部分702は異なる形状を有する。図7Aの例において、継手嵌合部分702は中空の筒形状のものであり、継手嵌合部分702の上部には開口部706があり、継手嵌合部分702は、ヘッド114の長い方のグリップ部分116のうちの1つまたはそれ以上に係合するように構成された1つまたはそれ以上の凹部を含むことができる。図1および図7B図7Eを参照すると、継手嵌合部分702は、オス型継手102のヘッド114またはメス型継手402のヘッド410と係合されている。ヘッド114の少なくとも1つの長い方のグリップ部分116の延長部分121の2つの側面122および124は、継手嵌合部分702の凹部の内壁を押圧する。オス型継手102のヘッド114またはメス型継手402のヘッド410は、継手嵌合部分702と確実に係合され、したがって、ヘッド114と継手嵌合部分702とは滑らない。チューブ112は、ヘッド114から延び、ヘッド114の長い方のグリップ部分116が継手嵌合部分702と係合されるときはスロット708内に配置されている。スロット708は、オス型継手102またはメス型継手402がトルクアダプタ700を介して締め付けられているときに、チューブ112を収容し、チューブ112に触れないようにするために使用される。一実施形態において、トルク印加部分704は筒形のものであり、トルク印加部分704には、穴またはソケット712、たとえば、方形の穴またはソケット712がある。トルクツールの端部、たとえば、ビットは、トルク印加部分のその穴またはソケット中に挿入され、オス型継手102のヘッド114またはメス型継手402のヘッド410は継手嵌合部分702と係合される。
【国際調査報告】