スピゴット端部が備わったパイプパーツ
内部に封止リングを有するソケット端部へ挿入するように設計されているスピゴット端部を備えるパイプパーツであって、スピゴット端部は外側端部構造を備え、外側端部構造は、円周方向において、交互となる形で、半径方向内側に配置された部分と、これらの内側に配置された部分に対して、半径方向外側を向いた突起部（５）を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第２のパイプパーツのソケット端部へ挿入するように設計されたスピゴット端部を備えるパイプパーツに関する。ソケット端部は、その内側上に、ガスケットまたは封止リング等の封止手段が通常備わる。スピゴット端部は、その端部上に、そのスピゴット端部をソケット端部へと挿入する間に封止リングを変形させるために外側上に面取りが施された部分が通常備わる。
【０００２】
本発明はまた、そのようなパイプパーツを製造するための方法にも関する。
【背景技術】
【０００３】
特許文献１は、裁頭錐体の形状において、面取りされたパーツの外部表面を有するパイプパーツを示す。これは、スピゴットの端部を封止リングが備わったソケット端部に挿入する間、その挿入力がしばしば望ましくない程度に大きいとみなされる不利点を有する。こうした大きな挿入力は、スピゴット端部を挿入する間、封止リングがその周囲全体に亘って均一に変形される必要があるという事実の結果である。このプロセスの間、封止リングの内径が、弾性力に対抗する形で広がる。このことはその挿入力に大いに起因するものであり、その挿入力はその挿入が前進するにつれて大きくなる。これは、変形が進むにつれて、さらなる変形に対してさらに強く抵抗する封止リングの反応の結果である。こうしたスピゴット端部の錐体形状の外側表面により、挿入力が確実に増加してしまい、それによって挿入することが厄介で扱いにくい処理となってしまう。
【０００４】
特許文献２はまた、外側に提供された面取りされた部分を有するパイプパーツを開示する。この面取りされた部分は、円周において等間隔で配置され、外側表面が半径方向内側に存在する、少なくとも２つの領域を備える。このように、スピゴット端部を挿入する間、封止リングは、特許文献２によれば、セクターごとに変形され、その結果、この変形に必要とされる力が、経時的に分散される方法で加えられて、必要とされる挿入力が低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願第２００２／００３８９５２号
【特許文献２】欧州特許第１５８９２７２号Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ソケット端部へと挿入可能であり、かつ、さらに扱い易く挿入可能ではないにせよ、上述で検討したスピゴット端部と少なくとも同様にソケット端部へと容易に挿入可能であるスピゴット端部が備わった代替のパイプパーツを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的は特許請求の範囲の請求項１に規定されたパイプパーツにより満たされる。このようなパイプパーツは、内部に封止リングを有するソケット端部へ挿入するように設計されているスピゴット端部を備える。上記スピゴット端部は外側端部構造を備え、上記外側端部構造は、円周方向において、交互となる形で、半径方向内側に配置された部分と、これらの内側に配置された部分に対して、少なくとも軸方向において角度的な遷移がない半径方向外側を向いた突起部を備える。上記突起部のうちの少なくとも１つは、各々の仮想の錐体の形状と一致しない突起形状を有し、上記各々の仮想の錐体は、上記パイプパーツの軸を仮想の錐体の軸として共有し、上記パイプパーツを横断するベース部を有し、かつ上記突起部の各々は少なくとも１つの点において、上記各々の仮想の錐体と一致する。
【０００８】
言い換えれば、円錐の形状に全体として一致しない突起形状を有する少なくとも１つの突起部が存在する。多くの実施形態において、突起部のいずれもが、全体として、円錐の形状と一致しない。
【０００９】
以下において、挿入方向は遠位方向として言及される。反対方向は、近位方向として言及される。
【００１０】
本発明に係るパイプパーツにより、封止リングの局所的な変形のために、ソケット端部へのスピゴット端部の挿入が可能となり、その結果、封止リングは、初期に、一部の位置において、他の位置においてその封止リングが変形する程度よりも、より大きく変形する。封止リングのより大きな変形は、突起部との接触位置において生じ易い。封止リングは、それゆえ、スピゴット端部の間で、かつソケット端部の内側において単に均一に圧迫されるのではなく、不均一に圧迫され、その結果、封止リングの様々な材料的な特性が、様々な方向において注意深く精査される。これにより、封止リングは、ソケット端部にスピゴット端部を挿入することに対して柔軟に応えることができる。
【００１１】
さらに、封止リングは、ソケット端部の内側およびスピゴット端部の外側端部構造によって規定される円環形に適合する形状に適合する。異なる位置で異なっている封止リングの局所的な変形により、ソケット端部にスピゴット端部を挿入する人に対してフィードバックを提供し得るので、その結果、特に、人がソケット端部へスピゴット端部を挿入する経験が増えると、その扱いが順応される必要があるのか、または既に実行されたものとして継続可能であるのかどうかが、その人に対して明らかとなる。これは挿入の処理を容易にするものである。
【００１２】
異なる位置でのこれらの異なる変形は、必ずしも経時的に割り振られる必要はない。しかし、挿入時に、封止リングに対する変形もまた経時的に割り振られて、ソケット端部へのスピゴット端部の挿入を行う人に対してさらなるフィードバックを提供するように外側端部構造がさらになされることももちろん可能である。挿入を進めるために必要とされる挿入力は、到達した段階についての情報を明らかにする。
【００１３】
突起形状と仮想の錐体との形状の不一致は、その突起部にさらなる特徴を提供するものであり、この特徴は、さらなるフィードバックを提供し得るものであり、したがってソケット端部にスピゴット端部を挿入する人にさらなるガイダンスを提供し得るものである。必要とされる挿入力は、突起形状に由来する「情報を含み」、封止リングを介したスピゴット端部の挿入の段階を「監視する」ことを可能にする。
【００１４】
スピゴット端部についての設計の実現性は、本発明に起因して、大いに改善していることが理解される。さらに早い段階において、従来技術を基にして、スピゴット端部の設計に利用できる物理的空間（半径方向においては、パイプの壁の厚さによって小さく、そして制限されており、軸方向においては、連結を小さく維持する通常の所望に起因して小さく、そして制限されていた）は、スピゴット端部の形状にそのまま規定されるものであったとして考えられていた。本発明によって提供された洞察に従って、パイプパーツのために他の設計が可能となり、使用において有利であるだけでなく、そのようなパイプパーツを製造することについてもまた有利である。
【００１５】
本発明に従ったパイプパーツの好ましい実施形態は特許請求の範囲の従属の請求項において規定されている。
【００１６】
本発明は、図面を参照しつつ、２つの限定を付さない実施形態の以下の記載において詳細に説明がなされる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本発明に係るスピゴット端部を備えるパイプの第１の実施形態の概略的な斜視図を提供する。
【図２】図２は図１に示す実施形態の側面図を概略的に示す。
【図３】図３は図１に示す実施形態の上面図を概略的に示す。
【図４】図４は図３に示す線Ａ−Ａに沿った断面の図を概略的に示す。
【図５】図５は、図３に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面の図を概略的に示す。
【図６】図６は、図２に示すパーツパイプが備わった挿入スリーブの側面図を示す。
【図７】図７は、図４に示すパイプパーツを有する挿入スリーブの断面の図を概略的に示す。
【図８】図８は、図５に示すパイプパーツを有する挿入スリーブの一部の断面の図を概略的に示す。
【図９】図９は、本発明に係るスピゴット端部が備わったパイプパーツの第２の実施形態の概略的な斜視図を提供する。
【図１０】図１０は、図９に示す実施形態の側面図を概略的に示す。
【図１１】図１１は、図９に示す実施形態の上面図を概略的に示す。
【図１２】図１２は、図１１に示す線Ａ−Ａに沿った断面の図を概略的に示す。
【図１３】図１３は図１１に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面の図を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の記載において同様の特徴には同じ参照符号が付けられている。
【００１９】
図１は、内側に封止リング（図示せず）を有するソケット端部（図示せず）へ挿入するように設計されたスピゴット端部２が備わったパイプパーツ１の斜視図を示す。スピゴット端部２は外側端部構造３を有し、この外側端部構造３は、円周方向において、半径方向内側に配置された部分４、および半径方向外側に向いた突起部５を備える。突起部５は、内側に配置された部分４と比較して、半径方向外側に向けられている。外側端部構造３は、円周方向において、内側に配置された部分４および外側に向いた突起部５を交互となるようにして備える。突起部５は、少なくとも軸方向において、角度的な遷移がないようになだらかに示されている。
【００２０】
図１に示す実施形態の側面図である図２から、仮想の錐体６が図に示すように視覚化可能であることが明らかである。この錐体６は、パイプパーツ１の軸Ａと軸を共有している。仮想の錐体６のベース部７はパイプパーツ１を横断する。
【００２１】
図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である図５においてさらに明確に示されるように、突起部５の各々は、少なくとも１点において、仮想の錐体６と一致する。多くの仮想の錐体は、前述の３つの条件、すなわち、パイプパーツ１の軸Ａと軸を共有すること、それらのベース部をパイプパーツ１全体に横断させること、および各突起部５を少なくとも１点において一致させることを満たすことは明らかである。簡便性のため、仮想の錐体６、６’の２つのみを示す。しかしながら、本明細書における記載において、「当該仮想の錐体」または「１つの仮想の錐体」に言及する場合に、前述の３つの条件を満たしている全ての仮想の錐体にも同様のことが当てはまることは当業者には明らかである。
【００２２】
仮想の錐体と一致する位置の数は、その位置と寸法、特に、仮想の錐体の先端、ならびに、突起部の形状に依存する。
【００２３】
突起部５の位置を仮想の錐体６に単に一致させるよりもむしろ、突起部５の少なくとも１つが、仮想の錐体６と共通して、少なくとも１つの部分（すなわち、１点以上）を有するということがしばしば当てはまる。このような部分は、共に合わされる複数の点であってもよい。共に合わされる複数の点は１つの領域を形成してもよい。あるいはそれらの複数の点は線を形成してもよい。多くの実施形態において、このような線が、最も多くの場合において、突起部５の少なくとも１つが各仮想の錐体６と共通して有するものであってよい。
【００２４】
図５の断面図では、突起部５が、その特定の図において、図示された仮想の錐体６と２つの点で一致することが明らかに示されているが、一部が破線６’で概略的に示される仮想の錐体と、突起部５が１つの点において一致することが可能であるとみなすことは困難ではないだろう。突起部５の形状は、容易に想到できるように、仮想の錐体６と一致する点の数をさらに決定する。例えば、突起部は、半径方向外側の方向を向く波状の表面を有してもよい。このような波状の突起部表面は、仮想の円錐表面を何度も横断する。
【００２５】
図５に示す突起部５は、仮想の円錐６（６’）の形状と不一致である突起形状を有する。言い換えれば、図５に示す突起部５は、図に示す仮想の錐体６（または、前述の３つの条件を満たす他の仮想の錐体６’の１つ）と一致しない部分を少なくとも有する。仮想の錐体６（６’）との突起形状のこうした不一致のみが突起部５のうちの１つに適用されることも可能であるが、好ましい実施形態において、突起部５の各々は、仮想の錐体６（または６’）の形状に不一致である突起形状を有する。
【００２６】
図３のＡ−Ａの線に沿った断面の図である図２、さらには図４から、示される実施形態において、部分４は、半径方向外側に向いた突起部５に対して、半径方向内側に配置されているが、その部分４はまた、仮想の錐体６、６’の１つ以上と一致する１つ以上の点を有することもまた明らかに可能である。しかしながら、部分４は、仮想の錐体６の１つ以上に対して半径方向内側に配置されており、仮想の錐体と一致する点を有さないこともまた等しく可能である。
【００２７】
例えば、仮想の錐体が、図５において、破線６’により示されるように、一つの錐体を含む場合、内側に配置された部分４は、いかなる点においても錐体６と一致しない。この場合、部分４は、円錐６’に対して内側に配置される。
【００２８】
突起形状の一部は、図５に示すように、円筒形の表面ＣＳを有してもよい。図４から、内側に配置された部分４からも近接して、スピゴット端部２は、円筒形の表面ＣＳの一部を含んでもよいことは半径方向断面において明らかである。この表面は円筒の一部であってもよい。
【００２９】
図３（上面図）から、パイプパーツの軸方向に亘ってとられた突起部５の断面が円の一部を含んでもよいことは明らかである。これは図３における矢印ＲＲにより示される。図１から図５の各々において好適でありかつ可視化されているように、外側端部構造３から隣接して、スピゴット端部２は、パイプパーツが一部を形成し得る長いパイプの外側表面と一致する円筒形の表面ＣＳを有する。あるいは、パイプパーツ１は、その長いパイプの円形端部の挿入を容易にし、かつそれを維持するために、長いパイプへの挿入のためのサポートスリーブの一部を形成してもよい。完全なサポートスリーブの図は図６から図８に示す。この円筒形の表面ＣＳは、挿入時に封止リングを通過する円筒の一部であってもよい。
【００３０】
したがって近位方向において、スピゴット端部２は、徐々に、円筒形であり、かつ好ましくは円形である外側表面を有する。応力ひずみ状態は、その外側表面が円筒の形状を有する場合、封止リング内において均一に分散される。
【００３１】
図に示されるように、スピゴット端部２はまた、いわゆるサポートまたは挿入スリーブの一部であってよく、これはパイプの端部に挿入でき、そのようにしてパイプにスピゴット端部を提供することができることは理解されるだろう。しかしながら、パイプパーツは、パイプの端部において、スピゴット端部を「彫る（ｓｃｕｌｐｔｕｒｅ）」ことによってスピゴット端部を備えることが可能である。図１、図２、図４、および図５において、破線Ｔは、このような変形例において、パイプ（またはチューブ）の外側壁がある場所を示す。この実施形態において、スピゴット端部はパイプと一体化した部分であってよい。
【００３２】
図１〜図５に示すように、本発明に係るパイプパーツ１のこの実施形態において、各突起部５は形状が同じである。これは、封止リングのいかなる部分も、突起部５と接触したときに、他の突起部のいずれかが封止リングと接触する位置よりもさらに激しい機械的な応力歪み状態を被らないことを意味する。しかしながら、突起部５の少なくとも２つは互いに形が異なることもまた可能である。このような実施形態について、封止リングの１つの位置において、機械的な応力歪み状態は独特のものであり、その位置において、ソケットの端部にスピゴット端部を挿入する人によって感じることができる、そのスピゴット端部の挿入に対して異なる抵抗を提供することを適用する。このことは、そうした挿入の進行（またはその進行がないこと）について、そのような人にフィードバックを提供する。
【００３３】
図１〜図４によって示されるスピゴット端部の実施形態は、半径方向内側に配置した部分４の各々が平坦な表面を備えることを示す。これを半径方向内側に配置された部分４の１つまたは複数にのみ適用することもまた当然可能である。
【００３４】
半径方向内側に配置された部分４は平坦な表面が必ずしも備わっているわけではない。例えば、１つまたは複数のこれらの部分４、またはこれらの部分４の全てが、周囲方向において観た場合、および／または軸方向において観た場合、半径方向内側または外側に湾曲した表面を備えることが可能である。
【００３５】
さらなる実施形態において、１つ以上の半径方向内側に配置された部分が貫通開口部を備える。これは、貫通開口部において、封止材料が擦れる材料が存在しないという事実に起因して、外側端部構造３と封止リングとの間の摩擦が、少なくともこれらの位置において、減少することを意味する。
【００３６】
図１〜図４に観ることができるように、図示された実施形態において、半径方向内側に配置された部分４の各々は、遠位方向において、半径方向内側に延びる表面を備える。これは、少なくとも、内側に配置された部分４の１つの位置において、挿入力が初期において最小であるので、スピゴット端部２をソケット端部へ挿入することを容易にする。これにより、また、スピゴット端部が自ずから中心に移動し（ｓｅｌｆ−ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ）、その結果、スピゴット端部が封止リングと同心円状に移動して到達し、その封止リングが外れないという意味において、ソケット端部内でスピゴット端部の「小刻みした動き」が可能となる。
【００３７】
図５から明らかに理解されるように、パイプパーツ１の軸方向Ａに沿ってとられた突起形状の断面は円形の一部を備える。これは図５における矢印Ｒによって示される。これにより、初期において封止リングと接触する突起部の一部が、封止リングの材料を貫通せず、むしろ、摺動リングに沿って摺動し、同時に封止リングを変形させることを保証する。また、内側に配置された部分４の１つの位置において、パイプパーツの軸方向に沿ってとられた断面は、図４に示すように、円形の一部を備えてもよい。これは矢印Ｒ’によって図４に示される。したがって、封止リングに沿って移動し、同時に封止リングをわずかに変形するよりもむしろ、この位置においてスピゴット端部が封止リングを貫通することもまた回避できる。好ましくは、図４における矢印Ｒ’および図５における矢印Ｒによって示される位置における湾曲は、徐々にであるがしかし平滑に、円周方向において互いに遭遇し合って、その結果、数値には僅かにバラツキがあるにせよ、完結した外周に沿って半径が存在する。
【００３８】
図４及び図５にもまた示されるように、同様のことが、スピゴット端部の内部の縁にも当てはまるが、こうした部分が封止リングを貫通することはできない。
【００３９】
封止リングに当る構造の第１の部分となる外側端部構造の部分を平滑化またはそれに丸みを付けることは、スピゴット端部が挿入中に詰まってしまう確率を低減するので有利である。また、外側端部構造の部分が平滑化されるか、または丸みが付けられる場合、封止リングの所望されない配置はほぼ生じない。角度的な遷移が原因で、封止リング材料を貫通する、スピゴット端部の挿入を妨害する、そして、場合によっては、そうした封止が保証され得なくなる程度にまで封止リングを破損してしまうといったことを生じる場合がある。
【００４０】
任意の理論によって拘束されることを望まなければ、本発明に係るスピゴット端部の第１の実施形態の挿入は、以下のようにおよそ特徴付けられ得る挿入力を必要とする。まず、半径Ｒを有する突起部５の一部は、封止リングがまず最も大きな変形を被ることになるこれらの位置において、最も多く、挿入力に寄与する。半径Ｒ’を有する内側に配置された部分４の一部において、封止リングの変形は、可能な限り、比較的小さい。それゆえ、挿入力は、初期において、スピゴット端部の円周に沿って様々である。半径Ｒを有する突起部５の部分がいったん、封止リングを通過すると、突起部５と封止リングとの間の接触領域はそれ以上形状変化しない。次いで、突起部５と接触する封止リングの局所的な適合は、もはや必要なくなる。
【００４１】
しかしながら、内側に配置された部分４は、さらなる挿入時に、その前進時に、封止リングのさらなる適合を必要とする。それゆえ、この段階において、挿入力全体が、スピゴット端部の円周に沿った位置において増加する力の結果に感じられる。しかし、力が増加する位置は、最も強い力が挿入の初期の段階において適用可能である位置と比較して異なる。
【００４２】
ある段階において、さらなる挿入において、封止リングと接触するスピゴット端部の一部は、その円周に沿って、ばらつきをもはや有しない。また、これにより、場合によっては、最終的な実質的に一定の値に向けて、挿入力が変化する。
【００４３】
それゆえ、図１〜図５に従ったスピゴット端部２の挿入の間、時間および位置に関して力が異なる３つの異なる段階が存在する。さらなる異なる段階が挿入時に知覚可能であるように突起部５を生成することが、例えば可能であることを容易に想定することができる。突起部５の「波状の」外側表面により、例えば、スピゴット端部を挿入する人は、必要とされる挿入力において「それらの波の数を数え」、それにより、挿入がどの段階にまで達しているのかを知ることができる。情報を生成する設計構造が延びる、有利には限定される軸の長さを保持しながら、図５および図１３において示すように、「１つの波」が、半径Ｒによって提供されてよい。
【００４４】
多くの実施形態において明らかとなるように、仮想の錐体の各々を有する突起部の少なくとも１つの一致が、多くても、１つの線によって構成されることが適用される。このような線は、実質的に、円周方向に延びていてよい。
【００４５】
図９は、本発明に係るスピゴット端部２が備わったパイプパーツ１の第２の実施形態の斜視図を示す。この場合、外側端部構造３は、ソケット（図示せず）へのスピゴット端部２の挿入が最終段階に到達した場合に、触知性および／または可聴式のフィードバックを人に提供するための４つの最終段階インジケータ９が備わっている。図９に示す実施形態において、最終段階インジケータ９の各々は、軸方向に向いた突出部９を備える。図示するように、最終段階インジケータ９は、半径方向外側に向いた突起部５もまた配置されている円周方向に沿った位置において配置されることが好ましい。しかしながら、挿入インジケータ９は、内側に配置された部分４が配置される位置において、円周方向に沿って配置されることが想定できなくはない。
【００４６】
図１０は、図９に示す実施形態の側面図を概略的に示す。図２と比較した場合、図１０は、図２に対応しているものに加えて、軸方向に向けられた突出部によって具体化されている最終段階インジケータ９を有することは明らかである。図９に示す実施形態の概略的な上面図である図１１を参照すると、図３を検討した際に上述した特徴が等しく図１１に適用されることは明らかである。同様に、図１２と図４との間の比較から、図４の記載は、図１２の記載に等しく適用されることは明らかである。最後に、図１３と図５との間の比較から、図５の記載は、図１３を記載するのに等しく有用であることは明らかである。
【００４７】
以下で説明されるように、最終段階インジケータ９自体は、ソケットへのスピゴット端部２の挿入が挿入の最終段階に到達した場合に、触知性および／または可聴式のフィードバックを人に提供することがまさに可能である。しかしながら、挿入の特定の最終段階をより良く規定し、かつ、触知性および／または可聴式のフィードバックを最適化するために、ソケット内に複数のある配置構成を有することが好ましい。好ましい実施形態において、本発明に係るパイプパーツ１は、その目的のために、特定のソケットに付随される。このようなソケットは、そのソケットのソケット端部へのスピゴット端部の挿入のために設計されている。内側において、そのようなソケット端部は、封止リングが備わっている。ソケットの内側はまた、その動作を最適化するために、最終段階インジケータ９を機械的に妨げるように適合されていてよい。スピゴット端部が最終段階インジケータを用いてそのソケット内に十分に挿入されるときを判断することができるように設計されたスピゴット端部およびソケット端部のアセンブリの例は、国際公開第９６／１７２００号に記載されており、この文献は、挿入インジケータに関して最終段階インジケータ９を言及している。
【００４８】
付随するソケットと接触する最終段階インジケータの可能な方法のさらなる詳細な記載について、読者は国際公開第９６／１７２００号を参照し、この文献もまた、以前のものであるが、本出願の出願人のものである。
【００４９】
我々はここで本発明に戻り、さらには、特に、第２の実施形態がどのようにして機能するかに戻る。上述で示したように、示される例において、第２の実施形態は、基本的に第１の実施形態と同じであるが、ただし、第２の実施形態が、さらに、軸方向に延びる突出部９に具体化されているように、最終段階インジケータを有する点において、第１の実施形態と異なる。示される例において、突起部５が半径ＲＲを有する部分を有する位置まで突出部９が半径方向に延びているとすれば、突出部９の位置および寸法は、一部の妨害が、挿入の初期段階内で生じ得るものである。言い換えれば、この例において、突出部９の位置および寸法は、これらがまたソケット内において封止リングのわずかな変形を必要とするものである。それゆえ、必要とされる挿入力は、最終段階インジケータ９の存在により影響を受けてもよい。これは、さらに初期の挿入段階に、必要とされる挿入力に反映されたさらなる段階を提供してよい。
【００５０】
しかしながら、封止リングへの著しい妨害が生じず、突出部９が事実上挿入力に影響を及ぼさないように、突出部９を有することもまた可能である。
【００５１】
パイプパーツのソケットが通常は、挿入の継続を妨げるように設定された内部の「ストッパー構造」を有することに留意されたい。この構造は、ソケットの内側に１つ以上の隣接平面（ａｂｕｔｍｅｎｔ ｐｌａｎｅｓ）を有してよい。ソケットは、内部に、漏斗様の形状をした構造物を有し、その結果、（急な、または徐々の）ソケット端部の偏狭に起因して、スピゴット端部のさらなる挿入が不可能になることが想定できなくもない。
【００５２】
突出部９は、挿入の最終段階において、ソケットのこの内側の「ストッパー構造」に達して接触する。突出部９は、この接触にまでいったん到達すると、特に、ソケットへスピゴット端部２を挿入する人がソケットに対してスピゴット端部を回転させる場合、音を生じてよい。ソケットの内部「ストッパー構造」を用いた突出部９のこのような相互作用が、軸方向へのさらなる挿入が可能ではなく、挿入の最終段階にまで達した、すなわち挿入が完了したという合図として認識可能に感じることができるか、識別できることもまた可能である。突出部９は、ソケット内でスピゴット端部を回転させるときに生じる「スティックスリップ」現象に起因して振動を生じてもよい。また、このような現象は、触知性および／または可聴式のフィードバックを提供してもよい。
【００５３】
興味深いことに、最終段階インジケータ９はまた、突出部９の代わりに、またはそれに加える形で、凹部（図示せず）によって具体化されてもよい。このような凹部はまた、軸方向を向いていてもよく、かつ、互いに接触することなく、円周方向において、より長い程度に延びた突出部９によって効果的に形成されていてもよく、その結果、凹部はこのような突出部の間に形成される。また、そうした凹部は実際に、図１〜図８に示す第１の実施形態において、特に、それらの突起部の１つ以上において形成され、スピゴット端部２のさらに近位方向に延びているものであってもよい。ソケット端部内の「ストッパー構造」に到達した後、凹部の存在は、触知性および／または可聴式のフィードバックを生じてもよい。凹部および／または、挿入が完了した場合にフィードバックを与えるこのような凹部内の音の反響の結果として、例えば、ソケット内での回転時に摩擦が存在しない場合がある。
【００５４】
もちろん、上述で示したように、スピゴット端部２が挿入され得るソケットは、挿入の最終段階をより良く規定し、かつ触知性および／または可聴式のフィードバックを最適化するために、内部構造を有することが好ましい。国際公開第９６／１７２００号は、最終段階インジケータ９のそのような構造およびその動作を最適化するそのような方法の例を提供する。
【００５５】
本発明に係るスピゴット端部の第２の実施形態において示される突出部９が好ましいように形成されてよい。さらに角度の付いた突出部９およびさらにドーム形の突出部９が可能である。突出部９の寸法、位置、および数は示される実施形態とは異なっていてもよい。突起部５のわずか１つまたは２〜３に、突出部９が備わっていることもまた可能である。さらなる説明について、読者は国際公開第９６／１７２００号を再度参照されたい。
【００５６】
パイプパーツを機械加工することによって本発明に係るスピゴット端部２を作製することが可能である。しかしながら、驚くべきことに、折り畳まれるか、または曲げられたシートメタルの外側端部構造３を作製することもまた可能であることが分かっている。このようなシートメタルは、金属チューブ等の無端のシートであってもよい。このようなシートメタルを成形プレスすることによってこのような外側端部構造３を製造することもまた可能である。一般に、外側端部構造２は、シートメタルを成形することによって製造可能である。
【００５７】
完全なスピゴット端部２は、シートメタルを成形することによって製造可能であり、本発明に係る完全なパイプパーツ１または図６〜図８に示すサポートスリーブは、シートメタルを成形することによって製造可能である。これにより、比較的容易にかつ安価な製造方法が可能になる。
【００５８】
有利にも、このような成形方法は、外側端部構造３に、当然にも丸みが付けられた縁を提供する。機械加工処理を用いてこのような丸みが付けられた縁を取得することは、追加の注意およびさらなるコストが必要となる。
【００５９】
本発明は上述の実施形態に限定されない。多くの変形が可能である。パイプパーツは、プラスチック、または金属、あるいはそれらの組合せの材料からできていてよい。セラミック材料も排除されない。外側端部構造はシート状の材料からできていることが可能であり、かつ好ましいものであるが、機械加工、成型、鋳造、またはそれらの技術の任意の組み合わせに基づく他の技術が本発明に従ったパイプパーツを製造するために用いられることが想定できなくはない。
【００６０】
突起部５および内側に配置された部分４の数は自由に選択可能である。寸法は、所定の工学的な検討事項に基づき、各々の目的に対して最適化可能である。説明として、完全な挿入スリーブの一部としてのパイプパーツを示す図６〜図８に参照がなされる。好ましい寸法が図において提供される。特定の応用に対しては、提供された寸法、または特定の寸法の比が好適であってもよい。
【００６１】
しかしながら、パイプ端部、すなわち挿入スリーブが挿入されるパイプ壁の厚さ、およびソケット端部の寸法は、好ましい寸法においてばらつきが生じてもよい。
【００６２】
一般に、半径方向外側に向いた突起部は、少なくとも軸方向において、角度的な遷移がないことが適用される。半径方向外側に向いた突起部５から外側端部構造の別の一部への遷移は、角度が付いていてもよい。内側に配置された部分４から突起部５への遷移は、図１から、角度が付けられている、すなわち、幾分かは切り立っているように見える。しなしながらこのような遷移はまた、徐々のもの、かつ平滑であってもよい。
【００６３】
突起部自体は、図に示されるものと異なる形状を有していてもよい。角度が付けられていないステップが突起形状に組み合わされて、その結果、さらにはっきりとしたフィードバックが、そのスピゴット端部をソケット端部へと手動で挿入する人に与えられることもまた例えば可能である。
【００６４】
これらの変更および変形の各々は添付の特許請求の範囲の請求項の範囲内にあるものと理解される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第２のパイプパーツのソケット端部へ挿入するように設計されたスピゴット端部を備えるパイプパーツに関する。ソケット端部は、その内側上に、ガスケットまたは封止リング等の封止手段が通常備わる。スピゴット端部は、その端部上に、そのスピゴット端部をソケット端部へと挿入する間に封止リングを変形させるために外側上に面取りが施された部分が通常備わる。
【０００２】
本発明はまた、そのようなパイプパーツを製造するための方法にも関する。
【背景技術】
【０００３】
特許文献１は、裁頭錐体の形状において、面取りされたパーツの外部表面を有するパイプパーツを示す。これは、スピゴットの端部を封止リングが備わったソケット端部に挿入する間、その挿入力がしばしば望ましくない程度に大きいとみなされる不利点を有する。こうした大きな挿入力は、スピゴット端部を挿入する間、封止リングがその周囲全体に亘って均一に変形される必要があるという事実の結果である。このプロセスの間、封止リングの内径が、弾性力に対抗する形で広がる。このことはその挿入力に大いに起因するものであり、その挿入力はその挿入が前進するにつれて大きくなる。これは、変形が進むにつれて、さらなる変形に対してさらに強く抵抗する封止リングの反応の結果である。こうしたスピゴット端部の錐体形状の外側表面により、挿入力が確実に増加してしまい、それによって挿入することが厄介で扱いにくい処理となってしまう。
【０００４】
特許文献２はまた、外側に提供された面取りされた部分を有するパイプパーツを開示する。この面取りされた部分は、円周において等間隔で配置され、外側表面が半径方向内側に存在する、少なくとも２つの領域を備える。このように、スピゴット端部を挿入する間、封止リングは、特許文献２によれば、セクターごとに変形され、その結果、この変形に必要とされる力が、経時的に分散される方法で加えられて、必要とされる挿入力が低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願第２００２／００３８９５２号
【特許文献２】欧州特許第１５８９２７２号Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ソケット端部へと挿入可能であり、かつ、さらに扱い易く挿入可能ではないにせよ、上述で検討したスピゴット端部と少なくとも同様にソケット端部へと容易に挿入可能であるスピゴット端部が備わった代替のパイプパーツを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的は特許請求の範囲の請求項１に規定されたパイプパーツにより満たされる。このようなパイプパーツは、内部に封止リングを有するソケット端部へ挿入するように設計されているスピゴット端部を備える。上記スピゴット端部は外側端部構造を備え、上記外側端部構造は、円周方向において、交互となる形で、半径方向内側に配置された部分と、これらの内側に配置された部分に対して、少なくとも軸方向において角度的な遷移がない半径方向外側を向いた突起部を備える。上記突起部のうちの少なくとも１つは、各々の仮想の錐体の形状と一致しない突起形状を有し、上記各々の仮想の錐体は、上記パイプパーツの軸を仮想の錐体の軸として共有し、上記パイプパーツを横断するベース部を有し、かつ上記突起部の各々は少なくとも１つの点において、上記各々の仮想の錐体と一致する。
【０００８】
言い換えれば、円錐の形状に全体として一致しない突起形状を有する少なくとも１つの突起部が存在する。多くの実施形態において、突起部のいずれもが、全体として、円錐の形状と一致しない。
【０００９】
以下において、挿入方向は遠位方向として言及される。反対方向は、近位方向として言及される。
【００１０】
本発明に係るパイプパーツにより、封止リングの局所的な変形のために、ソケット端部へのスピゴット端部の挿入が可能となり、その結果、封止リングは、初期に、一部の位置において、他の位置においてその封止リングが変形する程度よりも、より大きく変形する。封止リングのより大きな変形は、突起部との接触位置において生じ易い。封止リングは、それゆえ、スピゴット端部の間で、かつソケット端部の内側において単に均一に圧迫されるのではなく、不均一に圧迫され、その結果、封止リングの様々な材料的な特性が、様々な方向において注意深く精査される。これにより、封止リングは、ソケット端部にスピゴット端部を挿入することに対して柔軟に応えることができる。
【００１１】
さらに、封止リングは、ソケット端部の内側およびスピゴット端部の外側端部構造によって規定される円環形に適合する形状に適合する。異なる位置で異なっている封止リングの局所的な変形により、ソケット端部にスピゴット端部を挿入する人に対してフィードバックを提供し得るので、その結果、特に、人がソケット端部へスピゴット端部を挿入する経験が増えると、その扱いが順応される必要があるのか、または既に実行されたものとして継続可能であるのかどうかが、その人に対して明らかとなる。これは挿入の処理を容易にするものである。
【００１２】
異なる位置でのこれらの異なる変形は、必ずしも経時的に割り振られる必要はない。しかし、挿入時に、封止リングに対する変形もまた経時的に割り振られて、ソケット端部へのスピゴット端部の挿入を行う人に対してさらなるフィードバックを提供するように外側端部構造がさらになされることももちろん可能である。挿入を進めるために必要とされる挿入力は、到達した段階についての情報を明らかにする。
【００１３】
突起形状と仮想の錐体との形状の不一致は、その突起部にさらなる特徴を提供するものであり、この特徴は、さらなるフィードバックを提供し得るものであり、したがってソケット端部にスピゴット端部を挿入する人にさらなるガイダンスを提供し得るものである。必要とされる挿入力は、突起形状に由来する「情報を含み」、封止リングを介したスピゴット端部の挿入の段階を「監視する」ことを可能にする。
【００１４】
スピゴット端部についての設計の実現性は、本発明に起因して、大いに改善していることが理解される。さらに早い段階において、従来技術を基にして、スピゴット端部の設計に利用できる物理的空間（半径方向においては、パイプの壁の厚さによって小さく、そして制限されており、軸方向においては、連結を小さく維持する通常の所望に起因して小さく、そして制限されていた）は、スピゴット端部の形状にそのまま規定されるものであったとして考えられていた。本発明によって提供された洞察に従って、パイプパーツのために他の設計が可能となり、使用において有利であるだけでなく、そのようなパイプパーツを製造することについてもまた有利である。
【００１５】
本発明に従ったパイプパーツの好ましい実施形態は特許請求の範囲の従属の請求項において規定されている。
【００１６】
本発明は、図面を参照しつつ、２つの限定を付さない実施形態の以下の記載において詳細に説明がなされる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本発明に係るスピゴット端部を備えるパイプの第１の実施形態の概略的な斜視図を提供する。
【図２】図２は図１に示す実施形態の側面図を概略的に示す。
【図３】図３は図１に示す実施形態の上面図を概略的に示す。
【図４】図４は図３に示す線Ａ−Ａに沿った断面の図を概略的に示す。
【図５】図５は、図３に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面の図を概略的に示す。
【図６】図６は、図２に示すパーツパイプが備わった挿入スリーブの側面図を示す。
【図７】図７は、図４に示すパイプパーツを有する挿入スリーブの断面の図を概略的に示す。
【図８】図８は、図５に示すパイプパーツを有する挿入スリーブの一部の断面の図を概略的に示す。
【図９】図９は、本発明に係るスピゴット端部が備わったパイプパーツの第２の実施形態の概略的な斜視図を提供する。
【図１０】図１０は、図９に示す実施形態の側面図を概略的に示す。
【図１１】図１１は、図９に示す実施形態の上面図を概略的に示す。
【図１２】図１２は、図１１に示す線Ａ−Ａに沿った断面の図を概略的に示す。
【図１３】図１３は図１１に示す線Ｂ−Ｂに沿った断面の図を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の記載において同様の特徴には同じ参照符号が付けられている。
【００１９】
図１は、内側に封止リング（図示せず）を有するソケット端部（図示せず）へ挿入するように設計されたスピゴット端部２が備わったパイプパーツ１の斜視図を示す。スピゴット端部２は外側端部構造３を有し、この外側端部構造３は、円周方向において、半径方向内側に配置された部分４、および半径方向外側に向いた突起部５を備える。突起部５は、内側に配置された部分４と比較して、半径方向外側に向けられている。外側端部構造３は、円周方向において、内側に配置された部分４および外側に向いた突起部５を交互となるようにして備える。突起部５は、少なくとも軸方向において、角度的な遷移がないようになだらかに示されている。
【００２０】
図１に示す実施形態の側面図である図２から、仮想の錐体６が図に示すように視覚化可能であることが明らかである。この錐体６は、パイプパーツ１の軸Ａと軸を共有している。仮想の錐体６のベース部７はパイプパーツ１を横断する。
【００２１】
図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である図５においてさらに明確に示されるように、突起部５の各々は、少なくとも１点において、仮想の錐体６と一致する。多くの仮想の錐体は、前述の３つの条件、すなわち、パイプパーツ１の軸Ａと軸を共有すること、それらのベース部をパイプパーツ１全体に横断させること、および各突起部５を少なくとも１点において一致させることを満たすことは明らかである。簡便性のため、仮想の錐体６、６’の２つのみを示す。しかしながら、本明細書における記載において、「当該仮想の錐体」または「１つの仮想の錐体」に言及する場合に、前述の３つの条件を満たしている全ての仮想の錐体にも同様のことが当てはまることは当業者には明らかである。
【００２２】
仮想の錐体と一致する位置の数は、その位置と寸法、特に、仮想の錐体の先端、ならびに、突起部の形状に依存する。
【００２３】
突起部５の位置を仮想の錐体６に単に一致させるよりもむしろ、突起部５の少なくとも１つが、仮想の錐体６と共通して、少なくとも１つの部分（すなわち、１点以上）を有するということがしばしば当てはまる。このような部分は、共に合わされる複数の点であってもよい。共に合わされる複数の点は１つの領域を形成してもよい。あるいはそれらの複数の点は線を形成してもよい。多くの実施形態において、このような線が、最も多くの場合において、突起部５の少なくとも１つが各仮想の錐体６と共通して有するものであってよい。
【００２４】
図５の断面図では、突起部５が、その特定の図において、図示された仮想の錐体６と２つの点で一致することが明らかに示されているが、一部が破線６’で概略的に示される仮想の錐体と、突起部５が１つの点において一致することが可能であるとみなすことは困難ではないだろう。突起部５の形状は、容易に想到できるように、仮想の錐体６と一致する点の数をさらに決定する。例えば、突起部は、半径方向外側の方向を向く波状の表面を有してもよい。このような波状の突起部表面は、仮想の円錐表面を何度も横断する。
【００２５】
図５に示す突起部５は、仮想の円錐６（６’）の形状と不一致である突起形状を有する。言い換えれば、図５に示す突起部５は、図に示す仮想の錐体６（または、前述の３つの条件を満たす他の仮想の錐体６’の１つ）と一致しない部分を少なくとも有する。仮想の錐体６（６’）との突起形状のこうした不一致のみが突起部５のうちの１つに適用されることも可能であるが、好ましい実施形態において、突起部５の各々は、仮想の錐体６（または６’）の形状に不一致である突起形状を有する。
【００２６】
図３のＡ−Ａの線に沿った断面の図である図２、さらには図４から、示される実施形態において、部分４は、半径方向外側に向いた突起部５に対して、半径方向内側に配置されているが、その部分４はまた、仮想の錐体６、６’の１つ以上と一致する１つ以上の点を有することもまた明らかに可能である。しかしながら、部分４は、仮想の錐体６の１つ以上に対して半径方向内側に配置されており、仮想の錐体と一致する点を有さないこともまた等しく可能である。
【００２７】
例えば、仮想の錐体が、図５において、破線６’により示されるように、一つの錐体を含む場合、内側に配置された部分４は、いかなる点においても錐体６と一致しない。この場合、部分４は、円錐６’に対して内側に配置される。
【００２８】
突起形状の一部は、図５に示すように、円筒形の表面ＣＳを有してもよい。図４から、内側に配置された部分４からも近接して、スピゴット端部２は、円筒形の表面ＣＳの一部を含んでもよいことは半径方向断面において明らかである。この表面は円筒の一部であってもよい。
【００２９】
図３（上面図）から、パイプパーツの軸方向に亘ってとられた突起部５の断面が円の一部を含んでもよいことは明らかである。これは図３における矢印ＲＲにより示される。図１から図５の各々において好適でありかつ可視化されているように、外側端部構造３から隣接して、スピゴット端部２は、パイプパーツが一部を形成し得る長いパイプの外側表面と一致する円筒形の表面ＣＳを有する。あるいは、パイプパーツ１は、その長いパイプの円形端部の挿入を容易にし、かつそれを維持するために、長いパイプへの挿入のためのサポートスリーブの一部を形成してもよい。完全なサポートスリーブの図は図６から図８に示す。この円筒形の表面ＣＳは、挿入時に封止リングを通過する円筒の一部であってもよい。
【００３０】
したがって近位方向において、スピゴット端部２は、徐々に、円筒形であり、かつ好ましくは円形である外側表面を有する。応力ひずみ状態は、その外側表面が円筒の形状を有する場合、封止リング内において均一に分散される。
【００３１】
図に示されるように、スピゴット端部２はまた、いわゆるサポートまたは挿入スリーブの一部であってよく、これはパイプの端部に挿入でき、そのようにしてパイプにスピゴット端部を提供することができることは理解されるだろう。しかしながら、パイプパーツは、パイプの端部において、スピゴット端部を「彫る（ｓｃｕｌｐｔｕｒｅ）」ことによってスピゴット端部を備えることが可能である。図１、図２、図４、および図５において、破線Ｔは、このような変形例において、パイプ（またはチューブ）の外側壁がある場所を示す。この実施形態において、スピゴット端部はパイプと一体化した部分であってよい。
【００３２】
図１〜図５に示すように、本発明に係るパイプパーツ１のこの実施形態において、各突起部５は形状が同じである。これは、封止リングのいかなる部分も、突起部５と接触したときに、他の突起部のいずれかが封止リングと接触する位置よりもさらに激しい機械的な応力歪み状態を被らないことを意味する。しかしながら、突起部５の少なくとも２つは互いに形が異なることもまた可能である。このような実施形態について、封止リングの１つの位置において、機械的な応力歪み状態は独特のものであり、その位置において、ソケットの端部にスピゴット端部を挿入する人によって感じることができる、そのスピゴット端部の挿入に対して異なる抵抗を提供することを適用する。このことは、そうした挿入の進行（またはその進行がないこと）について、そのような人にフィードバックを提供する。
【００３３】
図１〜図４によって示されるスピゴット端部の実施形態は、半径方向内側に配置した部分４の各々が平坦な表面を備えることを示す。これを半径方向内側に配置された部分４の１つまたは複数にのみ適用することもまた当然可能である。
【００３４】
半径方向内側に配置された部分４は平坦な表面が必ずしも備わっているわけではない。例えば、１つまたは複数のこれらの部分４、またはこれらの部分４の全てが、周囲方向において観た場合、および／または軸方向において観た場合、半径方向内側または外側に湾曲した表面を備えることが可能である。
【００３５】
さらなる実施形態において、１つ以上の半径方向内側に配置された部分が貫通開口部を備える。これは、貫通開口部において、封止材料が擦れる材料が存在しないという事実に起因して、外側端部構造３と封止リングとの間の摩擦が、少なくともこれらの位置において、減少することを意味する。
【００３６】
図１〜図４に観ることができるように、図示された実施形態において、半径方向内側に配置された部分４の各々は、遠位方向において、半径方向内側に延びる表面を備える。これは、少なくとも、内側に配置された部分４の１つの位置において、挿入力が初期において最小であるので、スピゴット端部２をソケット端部へ挿入することを容易にする。これにより、また、スピゴット端部が自ずから中心に移動し（ｓｅｌｆ−ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ）、その結果、スピゴット端部が封止リングと同心円状に移動して到達し、その封止リングが外れないという意味において、ソケット端部内でスピゴット端部の「小刻みした動き」が可能となる。
【００３７】
図５から明らかに理解されるように、パイプパーツ１の軸方向Ａに沿ってとられた突起形状の断面は円形の一部を備える。これは図５における矢印Ｒによって示される。これにより、初期において封止リングと接触する突起部の一部が、封止リングの材料を貫通せず、むしろ、摺動リングに沿って摺動し、同時に封止リングを変形させることを保証する。また、内側に配置された部分４の１つの位置において、パイプパーツの軸方向に沿ってとられた断面は、図４に示すように、円形の一部を備えてもよい。これは矢印Ｒ’によって図４に示される。したがって、封止リングに沿って移動し、同時に封止リングをわずかに変形するよりもむしろ、この位置においてスピゴット端部が封止リングを貫通することもまた回避できる。好ましくは、図４における矢印Ｒ’および図５における矢印Ｒによって示される位置における湾曲は、徐々にであるがしかし平滑に、円周方向において互いに遭遇し合って、その結果、数値には僅かにバラツキがあるにせよ、完結した外周に沿って半径が存在する。
【００３８】
図４及び図５にもまた示されるように、同様のことが、スピゴット端部の内部の縁にも当てはまるが、こうした部分が封止リングを貫通することはできない。
【００３９】
封止リングに当る構造の第１の部分となる外側端部構造の部分を平滑化またはそれに丸みを付けることは、スピゴット端部が挿入中に詰まってしまう確率を低減するので有利である。また、外側端部構造の部分が平滑化されるか、または丸みが付けられる場合、封止リングの所望されない配置はほぼ生じない。角度的な遷移が原因で、封止リング材料を貫通する、スピゴット端部の挿入を妨害する、そして、場合によっては、そうした封止が保証され得なくなる程度にまで封止リングを破損してしまうといったことを生じる場合がある。
【００４０】
任意の理論によって拘束されることを望まなければ、本発明に係るスピゴット端部の第１の実施形態の挿入は、以下のようにおよそ特徴付けられ得る挿入力を必要とする。まず、半径Ｒを有する突起部５の一部は、封止リングがまず最も大きな変形を被ることになるこれらの位置において、最も多く、挿入力に寄与する。半径Ｒ’を有する内側に配置された部分４の一部において、封止リングの変形は、可能な限り、比較的小さい。それゆえ、挿入力は、初期において、スピゴット端部の円周に沿って様々である。半径Ｒを有する突起部５の部分がいったん、封止リングを通過すると、突起部５と封止リングとの間の接触領域はそれ以上形状変化しない。次いで、突起部５と接触する封止リングの局所的な適合は、もはや必要なくなる。
【００４１】
しかしながら、内側に配置された部分４は、さらなる挿入時に、その前進時に、封止リングのさらなる適合を必要とする。それゆえ、この段階において、挿入力全体が、スピゴット端部の円周に沿った位置において増加する力の結果に感じられる。しかし、力が増加する位置は、最も強い力が挿入の初期の段階において適用可能である位置と比較して異なる。
【００４２】
ある段階において、さらなる挿入において、封止リングと接触するスピゴット端部の一部は、その円周に沿って、ばらつきをもはや有しない。また、これにより、場合によっては、最終的な実質的に一定の値に向けて、挿入力が変化する。
【００４３】
それゆえ、図１〜図５に従ったスピゴット端部２の挿入の間、時間および位置に関して力が異なる３つの異なる段階が存在する。さらなる異なる段階が挿入時に知覚可能であるように突起部５を生成することが、例えば可能であることを容易に想定することができる。突起部５の「波状の」外側表面により、例えば、スピゴット端部を挿入する人は、必要とされる挿入力において「それらの波の数を数え」、それにより、挿入がどの段階にまで達しているのかを知ることができる。情報を生成する設計構造が延びる、有利には限定される軸の長さを保持しながら、図５および図１３において示すように、「１つの波」が、半径Ｒによって提供されてよい。
【００４４】
多くの実施形態において明らかとなるように、仮想の錐体の各々を有する突起部の少なくとも１つの一致が、多くても、１つの線によって構成されることが適用される。このような線は、実質的に、円周方向に延びていてよい。
【００４５】
図９は、本発明に係るスピゴット端部２が備わったパイプパーツ１の第２の実施形態の斜視図を示す。この場合、外側端部構造３は、ソケット（図示せず）へのスピゴット端部２の挿入が最終段階に到達した場合に、触知性および／または可聴式のフィードバックを人に提供するための４つの最終段階インジケータ９が備わっている。図９に示す実施形態において、最終段階インジケータ９の各々は、軸方向に向いた突出部９を備える。図示するように、最終段階インジケータ９は、半径方向外側に向いた突起部５もまた配置されている円周方向に沿った位置において配置されることが好ましい。しかしながら、挿入インジケータ９は、内側に配置された部分４が配置される位置において、円周方向に沿って配置されることが想定できなくはない。
【００４６】
図１０は、図９に示す実施形態の側面図を概略的に示す。図２と比較した場合、図１０は、図２に対応しているものに加えて、軸方向に向けられた突出部によって具体化されている最終段階インジケータ９を有することは明らかである。図９に示す実施形態の概略的な上面図である図１１を参照すると、図３を検討した際に上述した特徴が等しく図１１に適用されることは明らかである。同様に、図１２と図４との間の比較から、図４の記載は、図１２の記載に等しく適用されることは明らかである。最後に、図１３と図５との間の比較から、図５の記載は、図１３を記載するのに等しく有用であることは明らかである。
【００４７】
以下で説明されるように、最終段階インジケータ９自体は、ソケットへのスピゴット端部２の挿入が挿入の最終段階に到達した場合に、触知性および／または可聴式のフィードバックを人に提供することがまさに可能である。しかしながら、挿入の特定の最終段階をより良く規定し、かつ、触知性および／または可聴式のフィードバックを最適化するために、ソケット内に複数のある配置構成を有することが好ましい。好ましい実施形態において、本発明に係るパイプパーツ１は、その目的のために、特定のソケットに付随される。このようなソケットは、そのソケットのソケット端部へのスピゴット端部の挿入のために設計されている。内側において、そのようなソケット端部は、封止リングが備わっている。ソケットの内側はまた、その動作を最適化するために、最終段階インジケータ９を機械的に妨げるように適合されていてよい。スピゴット端部が最終段階インジケータを用いてそのソケット内に十分に挿入されるときを判断することができるように設計されたスピゴット端部およびソケット端部のアセンブリの例は、国際公開第９６／１７２００号に記載されており、この文献は、挿入インジケータに関して最終段階インジケータ９を言及している。
【００４８】
付随するソケットと接触する最終段階インジケータの可能な方法のさらなる詳細な記載について、読者は国際公開第９６／１７２００号を参照し、この文献もまた、以前のものであるが、本出願の出願人のものである。
【００４９】
我々はここで本発明に戻り、さらには、特に、第２の実施形態がどのようにして機能するかに戻る。上述で示したように、示される例において、第２の実施形態は、基本的に第１の実施形態と同じであるが、ただし、第２の実施形態が、さらに、軸方向に延びる突出部９に具体化されているように、最終段階インジケータを有する点において、第１の実施形態と異なる。示される例において、突起部５が半径ＲＲを有する部分を有する位置まで突出部９が半径方向に延びているとすれば、突出部９の位置および寸法は、一部の妨害が、挿入の初期段階内で生じ得るものである。言い換えれば、この例において、突出部９の位置および寸法は、これらがまたソケット内において封止リングのわずかな変形を必要とするものである。それゆえ、必要とされる挿入力は、最終段階インジケータ９の存在により影響を受けてもよい。これは、さらに初期の挿入段階に、必要とされる挿入力に反映されたさらなる段階を提供してよい。
【００５０】
しかしながら、封止リングへの著しい妨害が生じず、突出部９が事実上挿入力に影響を及ぼさないように、突出部９を有することもまた可能である。
【００５１】
パイプパーツのソケットが通常は、挿入の継続を妨げるように設定された内部の「ストッパー構造」を有することに留意されたい。この構造は、ソケットの内側に１つ以上の隣接平面（ａｂｕｔｍｅｎｔ ｐｌａｎｅｓ）を有してよい。ソケットは、内部に、漏斗様の形状をした構造物を有し、その結果、（急な、または徐々の）ソケット端部の偏狭に起因して、スピゴット端部のさらなる挿入が不可能になることが想定できなくもない。
【００５２】
突出部９は、挿入の最終段階において、ソケットのこの内側の「ストッパー構造」に達して接触する。突出部９は、この接触にまでいったん到達すると、特に、ソケットへスピゴット端部２を挿入する人がソケットに対してスピゴット端部を回転させる場合、音を生じてよい。ソケットの内部「ストッパー構造」を用いた突出部９のこのような相互作用が、軸方向へのさらなる挿入が可能ではなく、挿入の最終段階にまで達した、すなわち挿入が完了したという合図として認識可能に感じることができるか、識別できることもまた可能である。突出部９は、ソケット内でスピゴット端部を回転させるときに生じる「スティックスリップ」現象に起因して振動を生じてもよい。また、このような現象は、触知性および／または可聴式のフィードバックを提供してもよい。
【００５３】
興味深いことに、最終段階インジケータ９はまた、突出部９の代わりに、またはそれに加える形で、凹部（図示せず）によって具体化されてもよい。このような凹部はまた、軸方向を向いていてもよく、かつ、互いに接触することなく、円周方向において、より長い程度に延びた突出部９によって効果的に形成されていてもよく、その結果、凹部はこのような突出部の間に形成される。また、そうした凹部は実際に、図１〜図８に示す第１の実施形態において、特に、それらの突起部の１つ以上において形成され、スピゴット端部２のさらに近位方向に延びているものであってもよい。ソケット端部内の「ストッパー構造」に到達した後、凹部の存在は、触知性および／または可聴式のフィードバックを生じてもよい。凹部および／または、挿入が完了した場合にフィードバックを与えるこのような凹部内の音の反響の結果として、例えば、ソケット内での回転時に摩擦が存在しない場合がある。
【００５４】
もちろん、上述で示したように、スピゴット端部２が挿入され得るソケットは、挿入の最終段階をより良く規定し、かつ触知性および／または可聴式のフィードバックを最適化するために、内部構造を有することが好ましい。国際公開第９６／１７２００号は、最終段階インジケータ９のそのような構造およびその動作を最適化するそのような方法の例を提供する。
【００５５】
本発明に係るスピゴット端部の第２の実施形態において示される突出部９が好ましいように形成されてよい。さらに角度の付いた突出部９およびさらにドーム形の突出部９が可能である。突出部９の寸法、位置、および数は示される実施形態とは異なっていてもよい。突起部５のわずか１つまたは２〜３に、突出部９が備わっていることもまた可能である。さらなる説明について、読者は国際公開第９６／１７２００号を再度参照されたい。
【００５６】
パイプパーツを機械加工することによって本発明に係るスピゴット端部２を作製することが可能である。しかしながら、驚くべきことに、折り畳まれるか、または曲げられたシートメタルの外側端部構造３を作製することもまた可能であることが分かっている。このようなシートメタルは、金属チューブ等の無端のシートであってもよい。このようなシートメタルを成形プレスすることによってこのような外側端部構造３を製造することもまた可能である。一般に、外側端部構造２は、シートメタルを成形することによって製造可能である。
【００５７】
完全なスピゴット端部２は、シートメタルを成形することによって製造可能であり、本発明に係る完全なパイプパーツ１または図６〜図８に示すサポートスリーブは、シートメタルを成形することによって製造可能である。これにより、比較的容易にかつ安価な製造方法が可能になる。
【００５８】
有利にも、このような成形方法は、外側端部構造３に、当然にも丸みが付けられた縁を提供する。機械加工処理を用いてこのような丸みが付けられた縁を取得することは、追加の注意およびさらなるコストが必要となる。
【００５９】
本発明は上述の実施形態に限定されない。多くの変形が可能である。パイプパーツは、プラスチック、または金属、あるいはそれらの組合せの材料からできていてよい。セラミック材料も排除されない。外側端部構造はシート状の材料からできていることが可能であり、かつ好ましいものであるが、機械加工、成型、鋳造、またはそれらの技術の任意の組み合わせに基づく他の技術が本発明に従ったパイプパーツを製造するために用いられることが想定できなくはない。
【００６０】
突起部５および内側に配置された部分４の数は自由に選択可能である。寸法は、所定の工学的な検討事項に基づき、各々の目的に対して最適化可能である。説明として、完全な挿入スリーブの一部としてのパイプパーツを示す図６〜図８に参照がなされる。好ましい寸法が図において提供される。特定の応用に対しては、提供された寸法、または特定の寸法の比が好適であってもよい。
【００６１】
しかしながら、パイプ端部、すなわち挿入スリーブが挿入されるパイプ壁の厚さ、およびソケット端部の寸法は、好ましい寸法においてばらつきが生じてもよい。
【００６２】
一般に、半径方向外側に向いた突起部は、少なくとも軸方向において、角度的な遷移がないことが適用される。半径方向外側に向いた突起部５から外側端部構造の別の一部への遷移は、角度が付いていてもよい。内側に配置された部分４から突起部５への遷移は、図１から、角度が付けられている、すなわち、幾分かは切り立っているように見える。しなしながらこのような遷移はまた、徐々のもの、かつ平滑であってもよい。
【００６３】
突起部自体は、図に示されるものと異なる形状を有していてもよい。角度が付けられていないステップが突起形状に組み合わされて、その結果、さらにはっきりとしたフィードバックが、そのスピゴット端部をソケット端部へと手動で挿入する人に与えられることもまた例えば可能である。
【００６４】
これらの変更および変形の各々は添付の特許請求の範囲の請求項の範囲内にあるものと理解される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に封止リングを有するソケット端部へ挿入するように設計されているスピゴット端部（２）を備えるパイプパーツ（１）であって、
前記スピゴット端部は外側端部構造（３）を備え、前記外側端部構造（３）は、円周方向において、交互となる形で、半径方向内側に配置された部分（４）と、これらの内側に配置された部分（４）に対して、半径方向外側を向いた突起部（５）とを備え、
前記突起部（５）のうちの少なくとも１つは、各々の仮想の錐体（６）の形状と一致しない突起形状を有し、前記各々の仮想の錐体（６）は、前記パイプパーツ（１）の軸を前記仮想の錐体（６）の軸として共有し、前記パイプパーツ（１）を横断するベース部を有し、かつ前記突起部（５）の各々は少なくとも１つの点において、前記各々の仮想の錐体（６）と一致する、パイプパーツ（１）。
【請求項２】
前記突起部（５）の各々は、前記仮想の錐体（６）の各々の形状と一致しない突起形状を有する、請求項１に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項３】
前記突起形状の一部は円筒形の表面（ＣＳ）の一部と一致する、請求項１または請求項２に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項４】
前記パイプパーツ（１）の軸方向に沿ってとられた、前記突起形状の断面は、湾曲、好ましくは円形の一部を含む、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項５】
前記パイプパーツ（１）の軸方向に沿って半径方向にとられた、前記突起形状の断面は、湾曲、好ましくは円形の一部を含む、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項６】
前記外側端部構造（３）の近位にある前記スピゴット端部（２）は、円筒の形状を有する外側表面を含む、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項７】
各々の前記突起部（５）は形状が同じである、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項８】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは貫通開口部を備える、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項９】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは、遠位方向において半径方向内側に延びる表面を含む、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１０】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは平坦な表面を備える、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１１】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは湾曲した表面を備える、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１２】
前記外側端部構造（３）は、前記ソケットへの前記スピゴット端部（２）の挿入が最終段階に到達したとき、人に触知性および／または可聴式のフィードバックを提供するための少なくとも１つの最終段階インジケータ（９）が備わっている、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１３】
前記挿入インジケータ（９）は少なくとも１つの軸方向に向いた突出部または凹部を備える、請求項１２に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１４】
前記外側端部構造（３）は、折り畳まれるか、または曲げられたシートメタルでできている、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）を製造するための方法であって、前記方法は、前記外側端部構造（３）を作製するためのシートメタルを成形する工程を含む、方法。
【請求項１】
内部に封止リングを有するソケット端部へ挿入するように設計されているスピゴット端部（２）を備えるパイプパーツ（１）であって、
前記スピゴット端部は外側端部構造（３）を備え、前記外側端部構造（３）は、円周方向において、交互となる形で、半径方向内側に配置された部分（４）と、これらの内側に配置された部分（４）に対して、半径方向外側を向いた突起部（５）とを備え、
前記突起部（５）のうちの少なくとも１つは、各々の仮想の錐体（６）の形状と一致しない突起形状を有し、前記各々の仮想の錐体（６）は、前記パイプパーツ（１）の軸を前記仮想の錐体（６）の軸として共有し、前記パイプパーツ（１）を横断するベース部を有し、かつ前記突起部（５）の各々は少なくとも１つの点において、前記各々の仮想の錐体（６）と一致する、パイプパーツ（１）。
【請求項２】
前記突起部（５）の各々は、前記仮想の錐体（６）の各々の形状と一致しない突起形状を有する、請求項１に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項３】
前記突起形状の一部は円筒形の表面（ＣＳ）の一部と一致する、請求項１または請求項２に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項４】
前記パイプパーツ（１）の軸方向に沿ってとられた、前記突起形状の断面は、湾曲、好ましくは円形の一部を含む、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項５】
前記パイプパーツ（１）の軸方向に沿って半径方向にとられた、前記突起形状の断面は、湾曲、好ましくは円形の一部を含む、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項６】
前記外側端部構造（３）の近位にある前記スピゴット端部（２）は、円筒の形状を有する外側表面を含む、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項７】
各々の前記突起部（５）は形状が同じである、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項８】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは貫通開口部を備える、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項９】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは、遠位方向において半径方向内側に延びる表面を含む、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１０】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは平坦な表面を備える、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１１】
前記半径方向内側に配置された部分（４）のうちの少なくとも１つは湾曲した表面を備える、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１２】
前記外側端部構造（３）は、前記ソケットへの前記スピゴット端部（２）の挿入が最終段階に到達したとき、人に触知性および／または可聴式のフィードバックを提供するための少なくとも１つの最終段階インジケータ（９）が備わっている、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１３】
前記挿入インジケータ（９）は少なくとも１つの軸方向に向いた突出部または凹部を備える、請求項１２に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１４】
前記外側端部構造（３）は、折り畳まれるか、または曲げられたシートメタルでできている、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載のパイプパーツ（１）を製造するための方法であって、前記方法は、前記外側端部構造（３）を作製するためのシートメタルを成形する工程を含む、方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公表番号】特表２０１２−５１５２９９（Ｐ２０１２−５１５２９９Ａ）
【公表日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４４８８８（Ｐ２０１１−５４４８８８）
【出願日】平成２２年１月１２日（２０１０．１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５０２５９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７９２３１
【国際公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【出願人】（５１１１０６２２６）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１２日（２０１０．１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５０２５９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７９２３１
【国際公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【出願人】（５１１１０６２２６）
【Ｆターム（参考）】
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