JP2004138206A

JP2004138206A - Pipe joint structure

Info

Publication number: JP2004138206A
Application number: JP2002305196A
Authority: JP
Inventors: Toshio Toshima; 戸島　敏雄; Takashi Yokomizo; 横溝　貴司
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2002-10-21
Filing date: 2002-10-21
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2022-10-21
Also published as: JP4148749B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pipe joint structure reliably preventing a lock ring from floating from outer periphery of an inserting hole when tensile force acts on a joint part, and needing little machining on the lock ring. <P>SOLUTION: In this pipe joint structure, a spigot projection 9 of the spigot 5 can be engaged with a far side surface 18b of the lock ring 18 contained in a lock ring containing groove 7 of a socket 3, and opening side surface 18a of the lock ring 18 can be engaged with the lock ring containing groove 7. The opening side surface 18a and the far side surface 18b are formed to be perpendicular to outer periphery of the inserting hole 5. A tapered surface in relation to the socket opening side is formed at least at one side at a position where the lock ring 18 and the lock ring containing groove 7 make contact with each other. A line 17 of action of a component of force vertical to the tapered surface of a fall-preventive force F acting on the inserting hole 5 from the socket 3 passes through the socket opening side from the rotation center 15 of the lock ring 18. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管の継手構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
継手部に伸縮機能及び離脱防止機能、すなわち耐震機能を有する管の継手構造として、図７に示すようなものが知られている。
【０００３】
図７に示す耐震継手１は、一方の管２における受口３内に他方の管４における挿口５が挿入されて構成されている。この受口３の内面には、受口３の開口側から管軸方向受口奥側に向けてシール材圧接面６及びロックリング収容溝７が形成されており、このロックリング収容溝７に周方向一つ割のロックリング８が収容された状態で、挿口５が、その先端部の外周に形成された挿口突部９がロックリング８内側を通過して受口３の奥側に達するまで挿入されている。
【０００４】
挿口５の外周にはあらかじめ、樹脂製のバックアップリング１０、ゴム製のシール材１１、このシール材１１に接触可能な割輪１２及びこの割輪１２を押圧可能な押輪１３が配置されており、このシール材１１をシール材圧接面６に接触させ、受口３の端面に植え込まれた複数のボルト１４ａを押輪１３に形成された複数の丸孔１３ａに通し、そのうえでこのボルト１４ａにナット１４ｂをねじ合わせて締め付けることによって、押輪１３及び割輪１２を受口３の奥側に向かって押圧して移動させ、シール材圧接面６と挿口５の外周との間でシール材１１を圧縮する。このように、継手部にシール機能が付与された状態で受口３と挿口５とが互いに接合されている。
【０００５】
上記のように構成された耐震継手１に地震などによる大きな引張力が作用したときには、挿口５が図中の仮想線にて示すように受口３の奥側に挿入されている状態から、実線にて示すように挿口突部９がロックリング８にかかり合う状態まで、すなわち所定の範囲だけ受口３に対して抜け出すことで伸縮機能を発揮することができ、また、挿口５における挿口突部９が受口３の奥側からロックリング８にかかり合うことで離脱防止機能を発揮することができる。
【０００６】
ところで、上記のような耐震継手１において、継手部に引張力が作用した際のロックリング８には、図８に示すように、受口３から挿口５を引き抜こうとする引張力Ｒが挿口突部９から作用し、かつ受口３から挿口５が抜け出すのを阻止しようとする離脱阻止力Ｆがロックリング収容溝７における受口開口側の側面から作用する。
【０００７】
このとき、離脱阻止力Ｆと引張力Ｒとの作用線が同一直線上に存在しないため、ロックリング８には、図示のように見て時計回り方向の回転力Ｔが発生し、この耐震継手１に作用する引張力が非常に大きな場合には、図中の仮想線にて示すように、周方向一つ割のロックリング８は、その受口奥側の側面と挿口の外周との接点を回転中心１５として弾性変形しつつ挿口５の外周から浮き上がってしまうことがある。このように、ロックリング８が挿口５の外周から浮き上がってしまうと、健全な離脱防止機能を発揮できなくなる等の恐れがあった。
【０００８】
これに対し、従来では、図９に示すように、ロックリング８の横断面形状を、挿口５の外周と接する辺を長辺とし、かつロックリング８における受口開口側及び受口奥側の側面にテーパ面８ａ及びテーパ面８ｂを有する等脚台形状に形成して、ロックリング８が挿口５の外周から浮き上がるのを防止している。
【０００９】
すなわち、ロックリング収容溝７からロックリング８に作用する管軸方向の離脱阻止力Ｆにおけるテーパ面８ａに垂直な方向の分力Ｆ１の作用線１７が、図１０に示すように、ロックリング８の回転中心１５よりも受口奥側を、例えば距離ｄだけ離れて通過すると、ロックリング８には、このロックリング８を挿口５の外周から浮き上がらせようとする回転力Ｔ＝Ｆ１・ｄが作用する。したがって、これを防止すべく、図９に示すように、ロックリング８における挿口５の外周と接する長辺を長く形成し、分力Ｆ１の作用線１７がロックリングにおける回転中心１５よりも受口開口側を通過するようにロックリング８を形成している。（例えば、特許文献１参照。）なお、このときの離脱阻止力Ｆにおけるテーパ面８ａに沿った方向の分力Ｆ２は、ロックリング８の挿口５の外周からの浮き上がりに大きな影響を与えない。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００２−５３６１号公報（第２−３頁、第１図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９及び図１１に示すような横断面が等脚台形状のロックリング８は、図１１の仮想線にて示すような横断面矩形状のリング状の部材１６から得られるものであるが、図１１に示すように、部材１６に機械加工を施して不要部分１６ｃ、１６ｃを除去し、部材１６の外面１６ａ側から内面１６ｂ側にかけてテーパ面８ａ及びテーパ面８ｂを形成しなければならず、この加工に手間がかかっていた。
【００１２】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、継手部に引張力が作用したときに、ロックリングが挿口の外周から浮き上がるのを確実に防止でき、かつこのロックリングに施される機械加工がより少なくて済むような管の継手構造を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１記載の発明は、一方の管の受口の内面に形成されたロックリング収容溝にロックリングが収容され、前記受口に挿入される他方の管の挿口の先端の外周に形成された外周突部が前記ロックリングにおける受口奥側部にかかり合い可能に構成され、かつ前記ロックリングにおける受口開口側部が前記ロックリング収容溝にかかり合い可能に構成されることで前記受口から前記挿口が離脱するのを防止可能な管の継手構造において、前記ロックリングにおける前記受口開口側部及び前記受口奥側部が前記挿口の外周に対して垂直に形成され、前記ロックリングにおける前記ロックリング収容溝と接触する部分または前記ロックリング収容溝における前記ロックリングと接触する部分のうちの少なくともいずれか一方に前記受口の開口側に対して先すぼまり状となるテーパ面が形成され、前記受口から前記挿口が離脱するのを阻止する管軸方向の離脱阻止力が前記ロックリング収容溝から前記テーパ面を介して前記ロックリングに伝達されるときに、前記離脱阻止力の前記テーパ面に垂直な方向の分力の作用線が前記ロックリングにおける前記受口奥側部と前記挿口の外周との接点よりも前記受口の開口側を通過するものである。
【００１４】
このような構成によれば、ロックリングに作用する管軸方向の離脱阻止力におけるテーパ面に垂直な方向の分力の作用線が、前記ロックリングにおける受口奥側部と挿口の外周との接点よりも受口の開口側を通過するようにすることで、ロックリングが前記挿口の外周から浮き上がらない方向の回転力を前記接点を中心としてこのロックリングに作用させることができる。これにより、ロックリングが挿口の外周から浮き上がるのを確実に防止することができる。そのうえ、ロックリングにおける受口開口側部及び受口奥側部が挿口の外周に対して垂直に形成され、前記ロックリングにおけるロックリング収容溝と接触する部分または前記ロックリング収容溝における前記ロックリングと接触する部分のうちの少なくともいずれか一方に前記受口の開口側に対して先すぼまり状となるテーパ面が形成されていることにより、例えば、このテーパ面がロックリング収容溝にのみ形成され、ロックリングに形成されていない場合であれば、ロックリングの横断面が等脚台形状に形成されている場合に比べてロックリングに機械加工を施す必要がない。さらに、このテーパ面がロックリングに形成されている場合であっても、上記のような横断面が等脚台形状のロックリングに比べると、ロックリングに施す機械加工を大幅に少なくすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の管の継手構造の実施の形態１〜３を説明する。なお、実施の形態１〜３において、従来の管の継手構造において既に説明したものと同様のものには、図７〜図１１において使用した符号と同一の符号を付すことで、その詳細な説明を省略する。さらに、以下の説明において受口開口側とは、各図を見たときの左側を指し、受口奥側とは各図を見たときの右側を指す。
（実施の形態１）
図１に示すように、一方の管２における受口３には他方の管４における挿口５が挿入されており、挿口５の先端側の外周には外周突部である挿口突部９が形成されている。受口３の内面にはロックリング収容溝７が形成されており、このロックリング収容溝７における受口開口側の側面７ａには、受口開口側に対して先すぼまり状となる溝側テーパ面７ｂが形成されている。
【００１６】
ロックリング収容溝７には周方向一つ割のロックリング１８が収容されており、このロックリング１８における受口開口側部である開口側側面１８ａと受口奥側部である奥側側面１８ｂとが挿口５の外周に対して垂直になるように形成されており、この奥側側面１８ｂは挿口突部９の受口開口側の端面と面接触可能なように形成されている。また、このロックリング１８の開口側側面１８ａにおけるロックリング収容溝７の溝側テーパ面７ｂに対応する部分には受口開口側に対して先すぼまり状となるリング側テーパ面１８ｃが形成されている。この溝側テーパ面７ｂとリング側テーパ面１８ｃとは面接触する。なお、奥側側面１８ｂにもリング側テーパ面１８ｃと同様のリング側テーパ面１８ｄが逆向きに形成されているが、これは、ロックリング１８の向きに前後の制約を無くすことでロックリング１８をロックリング収容溝７内に収容するときに誤りが無いようにするためのものである。
【００１７】
このロックリング１８は、図４（ａ）の仮想線にて示すような横断面矩形状のリング状の部材１６に機械加工を施して、不要部分１６ｃ、１６ｃを除去することで得られるが、図９及び図１１に示すような、ロックリングの横断面が等脚台形状に形成されている場合に比べてロックリング１８に施す必要がある機械加工を大幅に少なくすることができる。
【００１８】
このような構造の継手部において、地震等により大きな引張力が作用した場合には、ロックリング収容溝７における溝側テーパ面７ｂからロックリング１８におけるリング側テーパ面１８ｃに作用する離脱阻止力Ｆは、リング側テーパ面１８ｃにおける受口開口側の端点であるこの離脱阻止力Ｆの作用点においてリング側テーパ面１８ｃ（溝側テーパ面７ｂ）に垂直な方向の分力Ｆ１とリング側テーパ面１８ｃ（溝側テーパ面７ｂ）に沿った方向の分力Ｆ２とに分解される。
【００１９】
このとき、リング側テーパ面１８ｃ（溝側テーパ面７ｂ）に垂直な方向の分力Ｆ１の作用線１７が、ロックリング１８における奥側側面１８ｂと挿口５の外周との接点すなわち回転中心１５よりも受口開口側を通過するようにするには、リング側テーパ面１８ｃ（溝側テーパ面７ｂ）の管軸方向に対する傾斜角度をθ、このリング側テーパ面１８ｃにおける溝側テーパ面７ｂと接触している部分の管径方向の長さ（以下、高さと記す）をｆ、ロックリング１８の挿口５の外周からの高さをｈとしたときに、ロックリング１８の幅ｍが、
ｍ＞（ｈ−ｆ）ｔａｎθ…（Ａ）
を満たすように、ロックリング１８を形成する。
【００２０】
このように、ロックリング１８の幅ｍとリング側テーパ面１８ｃ自体の高さｆとロックリング１８の高さｈとを上記の不等式（Ａ）を満たす寸法に形成することによって、分力Ｆ１の作用線１７がロックリング１８における回転中心１５よりも受口開口側を確実に通過するようにできる。
【００２１】
これにより、例えば、図５に示すように、回転中心１５よりも受口開口側を通過する分力Ｆ１の作用線１７が、ロックリング１８の回転中心１５から距離ｄだけ離れていれば、ロックリング１８には、このロックリング１８が挿口５の外周から浮き上がらない方向、すなわち反対にロックリング１８が挿口５の外周に押し付けられる方向の回転力Ｔ＝Ｆ１・ｄが回転中心１５を基準として作用する。
【００２２】
したがって、ロックリング収容溝７における受口開口側の側面７ａに溝側テーパ面７ｂが形成され、かつロックリング１８の開口側側面１８ａにもリング側テーパ面１８ｃが形成されている場合には、上記の不等式（Ａ）に基づいてロックリング１８の幅ｍとリング側テーパ面１８ｃ自体の高さｆとロックリング１８の高さｈとを定めることで、このロックリング１８が挿口５の外周から浮き上がるのを確実に防止することができる。
（実施の形態２）
実施の形態２において説明する管の継手構造は、実施の形態１において説明した管の継手構造におけるロックリング１８の替わりに、図２に示すような、横断面矩形状のロックリング１９を用いたものであり、その他の部分の構成は、実施の形態１において説明した管の継手構造と同様である。なお、この場合、ロックリング収容溝７における溝側テーパ面７ｂは、ロックリング１９における開口側側面１９ａの最も管径方向外側の位置においてこのロックリング１９と接触可能である。
【００２３】
図２に示すような横断面矩形状のロックリング１９を用いることで、図９及び図１１に示すような、ロックリングの横断面が等脚台形状に形成されている場合に比べてロックリング１９に、例えば図１１に示す不要部分１６ｃ、１６ｃを除去するための機械加工を施す必要が無い。
【００２４】
このような構造の継手部において、地震等により大きな引張力が作用した場合には、ロックリング収容溝７における溝側テーパ面７ｂからロックリング１９における開口側側面１９ａの最も管径方向外周側の位置に作用する離脱阻止力Ｆは、前記位置において溝側テーパ面７ｂに垂直な方向の分力Ｆ１と溝側テーパ面７ｂに沿った方向の分力Ｆ２とに分解される。
【００２５】
このとき、分力Ｆ１の作用線１７が、ロックリング１９における奥側側面１９ｂと挿口５の外周との接点すなわち回転中心１５よりも受口開口側を通過するようにするには、溝側テーパ面７ｂの管軸方向に対する傾斜角度をθ、ロックリング１９における挿口５の外周からの高さをｈとしたときに、ロックリング１９の幅ｍが、
ｍ＞ｈ・ｔａｎθ…（Ｂ）
を満たすように、ロックリング１９を形成する。
【００２６】
このように、ロックリング１９の幅ｍとロックリング１９の高さｈとを上記の不等式（Ｂ）を満たす寸法に形成することによって、分力Ｆ１の作用線１７がロックリング１９における回転中心１５よりも受口開口側を確実に通過するようにできる。
【００２７】
これにより、実施の形態１において図５を参照して説明した場合と同様に、ロックリング１９が挿口５の外周から浮き上がるのを防止することができる。
したがって、ロックリング１９の横断面が矩形状で、かつロックリング収容溝７における受口開口側の側面７ａに溝側テーパ面７ｂが形成されている場合には、上記の不等式（Ｂ）に基づいてロックリング１９の幅ｍとロックリング１９の高さｈとを定めることで、ロックリング１９が挿口５の外周から浮き上がるのを確実に防止することができる。
（実施の形態３）
実施の形態３において説明する管の継手構造は、実施の形態２において説明した管の継手構造におけるロックリング１９の替わりに、図３に示すような、開口側側面２０ａに形成されたリング側テーパ面２０ｃの一部が受口３の内周３ａと挿口５の外周５ａとの間に入り込み可能なロックリング２０を用い、かつロックリング収容溝７の受口開口側の側面７ａに溝側テーパ面が形成されていないものであって、その他の部分の構成は、実施の形態２において説明した管の継手構造と同様である。なお、この場合、ロックリング収容溝７は、受口開口側の側面７ａにおける最も管径方向内側の位置においてロックリング２０と接触可能である。
【００２８】
ロックリング２０は、図４（ｂ）の仮想線にて示すような横断面矩形状のリング状の部材１６に機械加工を施して、不要部分１６ｃを除去することで得られるが、図９及び図１１に示すような、ロックリングの横断面が等脚台形状に形成されている場合に比べてロックリング２０に施す必要がある機械加工を大幅に少なくすることができる。
【００２９】
このような構造の継手部において、地震等により大きな引張力が作用した場合には、ロックリング収容溝７の受口開口側の側面７ａにおける最も管径方向内側の位置からロックリング２０におけるリング側テーパ面２０ｃに作用する離脱阻止力Ｆは、前記位置においてリング側テーパ面２０ｃに垂直な方向の分力Ｆ１とリング側テーパ面２０ｃに沿った方向の分力Ｆ２とに分解される。
【００３０】
このとき、リング側テーパ面２０ｃに垂直な方向の分力Ｆ１の作用線１７が、ロックリング２０における奥側側面２０ｂと挿口５の外周との接点すなわち回転中心１５よりも受口開口側を通過するようにするには、リング側テーパ面２０ｃの管軸方向に対する傾斜角度をθ、受口３の内径をＤ１、挿口５の外径をＤ２、ロックリング２０の高さからリング側テーパ面２０ｃ自体の高さを差し引いた高さ、すなわちリング側テーパ面２０ｃの挿口５の外周からの高さをｆとしたときに、ロックリング２０の幅ｍが、
ｍ＞｛（Ｄ１−Ｄ２）／２｝ｔａｎθ
＋［｛（Ｄ１−Ｄ２）／２｝−ｆ］ｃｏｔθ…（Ｃ）
を満たすように、ロックリング２０を形成する。
【００３１】
このように、ロックリング２０の幅ｍとリング側テーパ面２０ｃの挿口５の外周からの高さｆとを上記の不等式（Ｃ）を満たす寸法に形成することによって、分力Ｆ１の作用線１７がロックリング２０における回転中心１５よりも受口開口側を確実に通過するようにできる。
【００３２】
これにより、実施の形態１及び実施の形態２において図５を参照して説明した場合と同様に、ロックリング２０が挿口５の外周から浮き上がるのを防止することができる。
【００３３】
したがって、ロックリング２０の開口側側面２０ａにリング側テーパ面２０ｃが形成され、かつロックリング収容溝７の受口開口側の側面７ａに溝側テーパ面が形成されていない場合には、上記の不等式（Ｃ）に基づいてロックリング２０の幅ｍとリング側テーパ面２０ｃの挿口５の外周からの高さｆとを定めることで、ロックリング２０が挿口５の外周から浮き上がるのを確実に防止することができる。
【００３４】
なお、図６（ａ）には実施の形態１におけるロックリング収容溝７とロックリング１８との管軸方向の隙間δ１を示しており、図６（ｂ）には実施の形態２におけるロックリング収容溝７とロックリング１９との管軸方向の隙間δ２を示しており、図６（ｃ）には実施の形態３におけるロックリング収容溝７とロックリング２０との管軸方向の隙間δ３を示しているが、実施の形態１〜３において、ロックリング収容溝とロックリングとの隙間が最も大きくなるのは、図６（ａ）に示すように、ロックリング収容溝７に溝側テーパ面７ｂが形成され、かつロックリング１８にもリング側テーパ面１８ｃが形成されている実施の形態１のような場合である。このようにロックリング収容溝７とロックリング１８との隙間δ１が大きいと、管の継手部に曲げモーメントが作用したときの継手の屈曲角度が大きくなってしまい、したがって、曲げモーメントに対する性能としては、実施の形態１の管の継手構造よりも他の実施の形態の継手構造の方が好ましくなる。
【００３５】
さらに、図６（ｂ）に示すような実施の形態２における管の継手構造と図６（ｃ）に示すような実施の形態３における管の継手構造とを比較すると、図６（ｂ）におけるロックリング収容溝７とロックリング１９との接触位置の管径方向の高さすなわち挿口の外周からの高さｓ１が、図６（ｃ）におけるロックリング収容溝７とロックリング２０との接触位置の管径方向の高さすなわち挿口の外周からの高さｓ２よりも高くなっている。図６（ｂ）に示す場合のように、ロックリング収容溝とロックリングとの接触位置が挿口の外周から高くなってしまうと、これに伴って分力Ｆ１の作用線の位置も高くなり、結果として作用線が受口開口側から受口奥側にずれてしまうことになる。作用線が受口開口側から受口奥側にずれてしまうと、図６（ｃ）に示す継手構造の場合に比べてロックリングの幅を大きくする必要が生じる。しかし、逆に、図６（ｃ）に示すように、ロックリング収容溝７とロックリング２０との接触位置の高さｓ２が低いと、分力Ｆ１の作用線を受口奥側から受口開口側にずらすことができ、結果として、図６（ｂ）に示す継手構造の場合に比べてロックリング２０の幅をより小さくすることができる。したがって、実施の形態１〜３に示した管の継手構造のうち、実施の形態３に示した管の継手構造が実施には最も好適である。
【００３６】
なお、上記の実施の形態１〜３においては、ロックリングの幅などを変化させてロックリングが挿口の外周から浮き上がらないようにしているが、これに限らず、例えば、リング側テーパ面（溝側テーパ面）の傾斜角度などを変化させてロックリングが挿口の外周から浮き上がらないようにすることもできる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、ロックリングに作用する管軸方向の離脱阻止力におけるテーパ面に垂直な方向の分力の作用線が、前記ロックリングにおける受口奥側部と挿口の外周との接点よりも受口の開口側を通過するようにすることで、ロックリングが前記挿口の外周から浮き上がらない方向の回転力を前記接点を中心としてこのロックリングに作用させることができる。これにより、ロックリングが挿口の外周から浮き上がるのを確実に防止することができる。そのうえ、ロックリングにおける受口開口側部及び受口奥側部が挿口の外周に対して垂直に形成され、前記ロックリングにおけるロックリング収容溝と接触する部分または前記ロックリング収容溝における前記ロックリングと接触する部分のうちの少なくともいずれか一方に前記受口の開口側に対して先すぼまり状となるテーパ面が形成されていることにより、例えば、このテーパ面がロックリング収容溝にのみ形成され、ロックリングに形成されていない場合であれば、ロックリングの横断面が等脚台形状に形成されている場合に比べてロックリングに機械加工を施す必要がない。さらに、このテーパ面がロックリングに形成されている場合であっても、上記のような横断面が等脚台形状のロックリングに比べると、ロックリングに施す機械加工を大幅に少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の管の継手構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２の管の継手構造を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３の管の継手構造を示す断面図である。
【図４】横断面矩形状の部材に機械加工を施して、本発明の実施の形態におけるロックリングを得るようすを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の管の継手構造により、挿口の外周からの浮き上がりを防止する回転力がロックリングに作用している状態を示す図である。
【図６】各実施の形態においてロックリング収容溝とロックリングとの間に生じる隙間を示す図である。
【図７】耐震機能を有する管の継手部を示す断面図である。
【図８】従来の管の継手構造におけるロックリングに、このロックリングを挿口の外周から浮き上がらせる回転力が作用している状態を示す図である。
【図９】従来の技術において、図８に示した回転力の発生を防止するための管の継手構造を示す図である。
【図１０】従来の技術における管の継手構造において、挿口の外周からロックリングを浮き上がらせる回転力がロックリングに作用している状態を示す図である。
【図１１】横断面矩形状の部材に機械加工を施して、図９に示した形状のロックリングを得るようすを示す図である。
【符号の説明】
２　一方の管
３　受口
４　他方の管
５　挿口
７　ロックリング収容溝
７ｂ　溝側テーパ面
９　挿口突部
１５　回転中心
１７　作用線
１８　ロックリング
１８ａ　開口側側面
１８ｂ　奥側側面
１８ｃ　リング側テーパ面
Ｆ　離脱阻止力[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pipe joint structure.
[0002]
[Prior art]
As a joint structure of a pipe having a telescopic function and a detachment preventing function, that is, a seismic function in a joint portion, a structure as shown in FIG. 7 is known.
[0003]
The earthquake-resistant joint 1 shown in FIG. 7 is configured such that an insertion port 5 of the other pipe 4 is inserted into a receiving port 3 of one pipe 2. On the inner surface of the receiving port 3, a sealing material press contact surface 6 and a lock ring receiving groove 7 are formed from the opening side of the receiving port 3 toward the inner side of the receiving port in the tube axis direction. In a state where the lock ring 8 is accommodated in the circumferential direction, the insertion port 5 is formed such that the insertion projection 9 formed on the outer periphery of the distal end portion passes through the inside of the lock ring 8 and the rear side of the reception port 3. Until it reaches.
[0004]
A backup ring 10 made of resin, a sealing material 11 made of rubber, a split ring 12 that can contact the sealing material 11, and a pressing ring 13 that can press the split ring 12 are arranged in advance on the outer periphery of the insertion opening 5. Then, the sealing material 11 is brought into contact with the sealing material pressing surface 6, and a plurality of bolts 14 a implanted in the end face of the receiving port 3 are passed through a plurality of round holes 13 a formed in the pressing ring 13. By screwing and tightening 14b, the pressing ring 13 and the split ring 12 are pressed and moved toward the back side of the receiving port 3 to move the sealing material 11 between the sealing material pressing surface 6 and the outer periphery of the insertion opening 5. Compress. In this way, the receiving port 3 and the insertion port 5 are joined to each other in a state where the joint portion has the sealing function.
[0005]
When a large tensile force due to an earthquake or the like acts on the earthquake-resistant joint 1 configured as described above, the state in which the insertion port 5 is inserted into the back side of the receiving port 3 as shown by a virtual line in the drawing is As shown by the solid line, the insertion projection 9 can come out of the socket 3 until the insertion projection 9 engages with the lock ring 8, that is, it can come out of the reception port 3 only within a predetermined range, so that the expansion and contraction function can be exhibited. When the insertion projection 9 engages with the lock ring 8 from the back side of the receiving port 3, a detachment prevention function can be exhibited.
[0006]
Meanwhile, in the above-described earthquake-resistant joint 1, when a tensile force acts on the joint portion, a tensile force R for pulling out the insertion port 5 from the receiving port 3 is inserted into the lock ring 8 as shown in FIG. 8. A detachment preventing force F acting from the mouth projection 9 and preventing the insertion opening 5 from coming out of the reception opening 3 acts from the side surface of the lock ring housing groove 7 on the reception opening side.
[0007]
At this time, since the line of action of the separation preventing force F and the pulling force R does not exist on the same straight line, a clockwise rotation force T is generated in the lock ring 8 as shown in the drawing, and this seismic joint When the tensile force acting on the lock ring 1 is very large, as shown by the imaginary line in the figure, the lock ring 8 divided in the circumferential direction is formed between the side face on the back side of the receiving port and the outer circumference of the insertion port. In some cases, the contact point may be lifted from the outer periphery of the insertion port 5 while being elastically deformed around the rotation center 15. As described above, if the lock ring 8 rises from the outer periphery of the insertion port 5, there is a possibility that a sound separation preventing function cannot be exhibited.
[0008]
On the other hand, in the related art, as shown in FIG. 9, the cross-sectional shape of the lock ring 8 is such that the side in contact with the outer periphery of the insertion opening 5 is a long side, and the receiving opening side and the receiving back side of the lock ring 8 are provided. The lock ring 8 is prevented from floating from the outer periphery of the insertion opening 5 by being formed in an equi-leg trapezoidal shape having a tapered surface 8a and a tapered surface 8b on the side surface.
[0009]
That is, as shown in FIG. 10, the line of action 17 of the component force F1 in the direction perpendicular to the tapered surface 8a in the detachment preventing force F acting on the lock ring 8 from the lock ring housing groove 7 and acting on the lock ring 8, When the lock ring 8 passes through the inner side of the receiving port away from the center of rotation 15 by, for example, a distance d, the lock ring 8 has a rotational force T = F1 · d that causes the lock ring 8 to float from the outer periphery of the insertion port 5. Acts. Therefore, in order to prevent this, as shown in FIG. 9, the longer side of the lock ring 8 that is in contact with the outer periphery of the insertion opening 5 is formed longer, and the action line 17 of the component force F1 is received more than the rotation center 15 of the lock ring. The lock ring 8 is formed so as to pass through the mouth opening side. (For example, refer to Patent Document 1.) The component force F2 in the direction along the tapered surface 8a in the detachment preventing force F at this time does not significantly affect the lifting of the lock ring 8 from the outer periphery of the insertion opening 5. .
[0010]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-5361 (Page 2-3, FIG. 1)
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, a lock ring 8 having a trapezoidal cross section as shown in FIGS. 9 and 11 is obtained from a ring-shaped member 16 having a rectangular cross section as shown by a virtual line in FIG. However, as shown in FIG. 11, the member 16 must be machined to remove unnecessary portions 16c and 16c, and to form the tapered surface 8a and the tapered surface 8b from the outer surface 16a side to the inner surface 16b side of the member 16. Instead, this process was troublesome.
[0012]
Therefore, the present invention solves such a problem, and when a tensile force acts on the joint portion, the lock ring can be reliably prevented from floating from the outer periphery of the insertion port, and is applied to the lock ring. It is an object of the present invention to provide a pipe joint structure that requires less machining.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is characterized in that a lock ring is accommodated in a lock ring accommodating groove formed on an inner surface of a socket of one tube, and the other tube inserted into the socket is inserted. An outer peripheral projection formed on the outer periphery of the tip of the mouth is configured to be able to engage with a receiving port inner side portion of the lock ring, and the receiving port opening side portion of the lock ring is capable of engaging with the lock ring receiving groove. In the pipe joint structure capable of preventing the insertion port from being detached from the reception port by being configured as described above, the reception port opening side portion and the reception port back side portion of the lock ring are formed on the outer periphery of the insertion port. At least one of a portion of the lock ring that contacts the lock ring receiving groove and a portion of the lock ring receiving groove that contacts the lock ring. On the other hand, a tapered surface which is tapered toward the opening side of the receiving port is formed, and a locking force in the pipe axial direction for preventing the insertion port from separating from the receiving port is received by the lock ring housing. When transmitted from the groove to the lock ring via the tapered surface, the line of action of the component force of the detachment preventing force in a direction perpendicular to the tapered surface is connected to the insertion port inner side portion of the lock ring and the insertion portion. It passes through the opening side of the receptacle above the contact point with the outer periphery of the port.
[0014]
According to such a configuration, the line of action of the component force in the direction perpendicular to the tapered surface in the detachment preventing force acting on the lock ring in the pipe axis direction is defined by the inner side of the receiving port and the outer periphery of the insertion port in the lock ring. By passing through the opening side of the receiving port than the contact point, a rotational force in a direction in which the lock ring does not rise from the outer periphery of the insertion port can act on the lock ring around the contact point. Thereby, it is possible to reliably prevent the lock ring from floating from the outer periphery of the insertion opening. In addition, the receiving port opening side portion and the receiving port deep side portion of the lock ring are formed perpendicular to the outer periphery of the insertion port, and a portion of the lock ring that contacts the lock ring receiving groove or the lock in the lock ring receiving groove. By forming a tapered surface that tapers toward the opening side of the receiving port on at least one of the portions that come into contact with the ring, for example, the tapered surface is formed in the lock ring receiving groove. If only the lock ring is formed and not formed on the lock ring, it is not necessary to machine the lock ring as compared with the case where the cross section of the lock ring is formed in an isosceles trapezoid shape. Furthermore, even when the tapered surface is formed in the lock ring, the machining to be performed on the lock ring can be significantly reduced as compared with a lock ring having the above-described trapezoidal cross section. it can.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments 1 to 3 of the pipe joint structure of the present invention will be described. In the first to third embodiments, the same components as those already described in the conventional pipe joint structure are denoted by the same reference numerals as those used in FIGS. Is omitted. Further, in the following description, the mouth opening side refers to the left side when viewing each figure, and the back side of the mouth refers to the right side when viewing each figure.
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, an insertion port 5 of the other pipe 4 is inserted into a receiving port 3 of one of the pipes 2, and an insertion projection which is an outer peripheral projection is provided on an outer periphery of a distal end side of the insertion port 5. 9 are formed. A lock ring accommodating groove 7 is formed on the inner surface of the receiving port 3, and a groove tapering toward the receiving port opening side is formed on a side surface 7 a of the lock ring receiving groove 7 on the receiving port opening side. A side tapered surface 7b is formed.
[0016]
A lock ring 18 is accommodated in the lock ring accommodating groove 7 in the circumferential direction. The lock ring 18 has an opening side surface 18a which is a receiving opening side and a rear side surface 18b which is a receiving back side. Are formed so as to be perpendicular to the outer periphery of the insertion hole 5, and the rear side surface 18 b is formed so as to be in surface contact with the end surface of the insertion protrusion 9 on the side of the receiving opening. A ring-side tapered surface 18c tapering toward the receiving opening is formed at a portion of the lock ring 18 corresponding to the groove-side tapered surface 7b of the lock ring housing groove 7 on the opening side surface 18a. Have been. The groove side tapered surface 7b and the ring side tapered surface 18c are in surface contact. A ring-side tapered surface 18d similar to the ring-side tapered surface 18c is also formed on the rear side surface 18b in the opposite direction. In the lock ring housing groove 7 so that there is no error.
[0017]
The lock ring 18 is obtained by machining a ring-shaped member 16 having a rectangular cross section as shown by a virtual line in FIG. 4A to remove unnecessary portions 16c, 16c. Compared to the case where the cross section of the lock ring is formed in the shape of an equilateral trapezoid as shown in FIGS. 9 and 11, the machining required for the lock ring 18 can be greatly reduced.
[0018]
When a large tensile force acts on the joint having such a structure due to an earthquake or the like, the detachment preventing force F acting on the ring-side tapered surface 18c of the lock ring 18 from the groove-side tapered surface 7b of the lock ring housing groove 7 is formed. Is the component force F1 in the direction perpendicular to the ring-side tapered surface 18c (groove-side tapered surface 7b) at the point of application of the detachment preventing force F, which is the end point of the ring-side tapered surface 18c on the receiving opening side, and the ring-side tapered surface. 18c (groove-side tapered surface 7b).
[0019]
At this time, the line of action 17 of the component force F1 in the direction perpendicular to the ring-side tapered surface 18c (groove-side tapered surface 7b) is applied to the contact between the back side surface 18b of the lock ring 18 and the outer periphery of the insertion opening 5, that is, the rotation center 15. In order to allow the ring-side tapered surface 18c (groove-side tapered surface 7b) to pass through the receiving opening side, the inclination angle of the ring-side tapered surface 18c (groove-side tapered surface 7b) with respect to the tube axis direction is θ, and When the length of the contacting portion in the pipe diameter direction (hereinafter referred to as height) is f and the height of the lock ring 18 from the outer periphery of the insertion opening 5 is h, the width m of the lock ring 18 is
m> (h−f) tan θ (A)
The lock ring 18 is formed so as to satisfy the following.
[0020]
As described above, by forming the width m of the lock ring 18, the height f of the ring-side tapered surface 18c itself, and the height h of the lock ring 18 so as to satisfy the above inequality (A), the component force F1 can be reduced. The action line 17 can surely pass through the receiving port opening side of the rotation center 15 of the lock ring 18.
[0021]
Thereby, for example, as shown in FIG. 5, if the line of action 17 of the component force F <b> 1 passing through the receptacle opening side with respect to the rotation center 15 is separated from the rotation center 15 of the lock ring 18 by the distance d, the lock The rotation force T = F1 · d in the direction in which the lock ring 18 does not rise from the outer periphery of the insertion opening 5, that is, the direction in which the lock ring 18 is pressed against the outer periphery of the insertion opening 5, is based on the rotation center 15. Act as
[0022]
Therefore, in the case where the groove side tapered surface 7b is formed on the side surface 7a on the receiving opening side of the lock ring housing groove 7 and the ring side tapered surface 18c is also formed on the opening side surface 18a of the lock ring 18, By determining the width m of the lock ring 18, the height f of the ring-side tapered surface 18 c itself, and the height h of the lock ring 18 based on the above inequality (A), the lock ring 18 can be connected to the outer periphery of the insertion port 5. Floating from the surface can be reliably prevented.
(Embodiment 2)
In the pipe joint structure described in the second embodiment, a lock ring 19 having a rectangular cross section as shown in FIG. 2 is used instead of the lock ring 18 in the pipe joint structure described in the first embodiment. The configuration of the other parts is the same as that of the pipe joint structure described in the first embodiment. In this case, the groove-side tapered surface 7b of the lock ring housing groove 7 can come into contact with the lock ring 19 at a position on the outermost side in the tube radial direction of the opening side surface 19a of the lock ring 19.
[0023]
The use of the lock ring 19 having a rectangular cross section as shown in FIG. 2 makes it possible to reduce the lock ring in comparison with the case where the cross section of the lock ring is formed in an isosceles trapezoidal shape as shown in FIGS. For example, there is no need to perform machining on the 19 for removing the unnecessary portions 16c, 16c shown in FIG.
[0024]
When a large tensile force is applied to the joint having such a structure due to an earthquake or the like, the groove-side tapered surface 7b of the lock ring housing groove 7 and the opening side surface 19a of the lock ring 19 at the outermost side in the tube radial direction. The separation preventing force F acting on the position is decomposed into a component force F1 in a direction perpendicular to the groove-side tapered surface 7b and a component force F2 in a direction along the groove-side tapered surface 7b at the position.
[0025]
At this time, in order for the action line 17 of the component force F1 to pass through the contact opening between the back side surface 19b of the lock ring 19 and the outer periphery of the insertion opening 5, that is, the receiving opening opening side of the rotation center 15, the groove side must be used. When the inclination angle of the tapered surface 7b with respect to the pipe axis direction is θ, and the height of the lock ring 19 from the outer periphery of the insertion port 5 is h, the width m of the lock ring 19 is
m> h · tan θ (B)
The lock ring 19 is formed so as to satisfy the following.
[0026]
As described above, by forming the width m of the lock ring 19 and the height h of the lock ring 19 to a size satisfying the above inequality (B), the line of action 17 of the component force F1 is changed to the rotation center 15 of the lock ring 19. Rather than the receiving port opening side.
[0027]
Thus, similarly to the case described in the first embodiment with reference to FIG. 5, it is possible to prevent the lock ring 19 from floating from the outer periphery of the insertion opening 5.
Therefore, when the cross section of the lock ring 19 is rectangular and the groove-side tapered surface 7b is formed on the side surface 7a of the lock ring housing groove 7 on the receiving opening side, the above inequality (B) is satisfied. By determining the width m of the lock ring 19 and the height h of the lock ring 19, the lock ring 19 can be reliably prevented from floating from the outer periphery of the insertion opening 5.
(Embodiment 3)
The pipe joint structure described in the third embodiment is different from the pipe joint structure described in the second embodiment in that the lock ring 19 is replaced with a ring-side taper formed on the opening side surface 20a as shown in FIG. A part of the surface 20c uses a lock ring 20 that can be inserted between the inner periphery 3a of the receptacle 3 and the outer periphery 5a of the insertion port 5, and the side face 7a of the lock ring housing groove 7 on the receptacle opening side has a groove side. The tapered surface is not formed, and the configuration of other portions is the same as the pipe joint structure described in the second embodiment. In this case, the lock ring accommodating groove 7 can be in contact with the lock ring 20 at the innermost position in the pipe diameter direction on the side surface 7a on the receiving opening side.
[0028]
The lock ring 20 is obtained by machining the ring-shaped member 16 having a rectangular cross section as shown by the imaginary line in FIG. 4B to remove an unnecessary portion 16c. As compared with the case where the cross section of the lock ring is formed in the shape of an equilateral trapezoid as shown in FIG. 11, the machining required to be performed on the lock ring 20 can be significantly reduced.
[0029]
When a large tensile force is applied to the joint having such a structure due to an earthquake or the like, the ring side of the lock ring 20 from the innermost position in the pipe diameter direction on the side surface 7a of the lock ring housing groove 7 on the receiving opening side. The detachment preventing force F acting on the tapered surface 20c is decomposed into a component force F1 in a direction perpendicular to the ring-side tapered surface 20c and a component force F2 in a direction along the ring-side tapered surface 20c at the position.
[0030]
At this time, the line of action 17 of the component force F1 in the direction perpendicular to the ring-side tapered surface 20c is located between the contact point between the rear side surface 20b of the lock ring 20 and the outer periphery of the insertion opening 5, that is, the receiving opening side with respect to the rotation center 15. To allow passage, the inclination angle of the ring-side tapered surface 20c with respect to the pipe axis direction is θ, the inner diameter of the receiving port 3 is D1, the outer diameter of the insertion port 5 is D2, and the ring-side taper is determined from the height of the lock ring 20. When the height obtained by subtracting the height of the surface 20c itself, that is, the height from the outer periphery of the insertion opening 5 of the ring-side tapered surface 20c is f, the width m of the lock ring 20 is
m> ｛(D1-D2) / 2｝ tan θ
+ [{(D1-D2) / 2} -f] cot θ (C)
The lock ring 20 is formed so as to satisfy the following.
[0031]
As described above, by forming the width m of the lock ring 20 and the height f of the ring-side tapered surface 20c from the outer periphery of the insertion opening 5 to dimensions satisfying the above inequality (C), the action line of the component force F1 is obtained. 17 can surely pass through the port opening side of the rotation center 15 of the lock ring 20.
[0032]
As a result, similarly to the case described with reference to FIG. 5 in the first and second embodiments, it is possible to prevent the lock ring 20 from floating from the outer periphery of the insertion opening 5.
[0033]
Therefore, when the ring side tapered surface 20 c is formed on the opening side surface 20 a of the lock ring 20 and the groove side tapered surface is not formed on the side surface 7 a of the lock ring housing groove 7 on the receiving opening side. By determining the width m of the lock ring 20 and the height f of the ring-side tapered surface 20c from the outer periphery of the insertion opening 5 based on the inequality (C), it is ensured that the lock ring 20 rises from the outer periphery of the insertion opening 5. Can be prevented.
[0034]
FIG. 6A shows a gap δ1 in the pipe axis direction between the lock ring housing groove 7 and the lock ring 18 in the first embodiment, and FIG. 6B shows the lock ring in the second embodiment. FIG. 6C shows a gap δ3 in the pipe axis direction between the lock ring housing groove 7 and the lock ring 20 according to the third embodiment. However, in Embodiments 1 to 3, the largest gap between the lock ring accommodating groove and the lock ring is caused by the groove-side tapered surface in the lock ring accommodating groove 7 as shown in FIG. 7b, and a ring-side tapered surface 18c is also formed on the lock ring 18 as in the first embodiment. If the gap δ1 between the lock ring receiving groove 7 and the lock ring 18 is large, the bending angle of the joint when the bending moment acts on the pipe joint becomes large. The joint structure of the other embodiment is more preferable than the joint structure of the pipe of the first embodiment.
[0035]
Further, comparing the pipe joint structure according to the second embodiment as shown in FIG. 6 (b) with the pipe joint structure according to the third embodiment as shown in FIG. 6 (c), The height of the contact position between the lock ring housing groove 7 and the lock ring 19 in the radial direction of the tube, that is, the height s1 from the outer periphery of the insertion opening is determined by the contact between the lock ring housing groove 7 and the lock ring 20 in FIG. The position is higher than the height in the radial direction of the tube, that is, the height s2 from the outer periphery of the insertion opening. As shown in FIG. 6B, when the contact position between the lock ring housing groove and the lock ring becomes higher from the outer periphery of the insertion opening, the position of the action line of the component force F1 also becomes higher. As a result, the action line is shifted from the receiving opening side to the receiving end rear side. If the line of action shifts from the port opening side to the port depth side, it becomes necessary to increase the width of the lock ring as compared with the joint structure shown in FIG. 6C. However, conversely, as shown in FIG. 6C, when the height s2 of the contact position between the lock ring accommodating groove 7 and the lock ring 20 is low, the action line of the component force F1 is moved from the back of the receiving port to the receiving port. It can be shifted to the opening side, and as a result, the width of the lock ring 20 can be made smaller than in the case of the joint structure shown in FIG. Therefore, of the pipe joint structures shown in the first to third embodiments, the pipe joint structure shown in the third embodiment is most suitable for implementation.
[0036]
In the above-described first to third embodiments, the lock ring is prevented from floating from the outer periphery of the insertion opening by changing the width of the lock ring. However, the present invention is not limited to this. For example, the ring-side tapered surface ( The lock ring can be prevented from floating from the outer periphery of the insertion opening by changing the inclination angle of the groove-side tapered surface).
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the line of action of the component force in the direction perpendicular to the tapered surface in the detachment preventing force acting on the lock ring in the pipe axis direction is different from the outer peripheral portion of the lock ring on the inner side of the receiving port and the outer periphery of the insertion port. By passing through the opening side of the receiving port with respect to the contact with the lock ring, a rotational force in a direction in which the lock ring does not rise from the outer periphery of the insertion port can act on the lock ring around the contact. Thereby, it is possible to reliably prevent the lock ring from floating from the outer periphery of the insertion opening. In addition, the receiving port opening side portion and the receiving port deep side portion of the lock ring are formed perpendicular to the outer periphery of the insertion port, and a portion of the lock ring that contacts the lock ring receiving groove or the lock in the lock ring receiving groove. By forming a tapered surface that tapers toward the opening side of the receiving port on at least one of the portions that come into contact with the ring, for example, the tapered surface is formed in the lock ring receiving groove. If only the lock ring is formed and not formed on the lock ring, it is not necessary to machine the lock ring as compared with the case where the cross section of the lock ring is formed in an isosceles trapezoid shape. Furthermore, even when the tapered surface is formed in the lock ring, the machining to be performed on the lock ring can be significantly reduced as compared with a lock ring having the above-described trapezoidal cross section. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a pipe joint structure according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a pipe joint structure according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a pipe joint structure according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing that a member having a rectangular cross section is machined to obtain a lock ring according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing a state in which a rotational force for preventing the floating from the outer periphery of the insertion hole is acting on the lock ring by the pipe joint structure of the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a gap generated between a lock ring housing groove and a lock ring in each embodiment.
FIG. 7 is a sectional view showing a joint portion of a pipe having a seismic function.
FIG. 8 is a view showing a state in which a rotational force is applied to a lock ring in a conventional pipe joint structure so that the lock ring floats from the outer periphery of the insertion opening.
FIG. 9 is a view showing a joint structure of a pipe for preventing generation of the rotational force shown in FIG. 8 in a conventional technique.
FIG. 10 is a view showing a state in which a rotational force for floating the lock ring from the outer periphery of the insertion hole is acting on the lock ring in the conventional pipe joint structure.
FIG. 11 is a view showing that a member having a rectangular cross section is machined to obtain a lock ring having the shape shown in FIG. 9;
[Explanation of symbols]
2 One pipe 3 Reception port 4 The other pipe 5 Insert port 7 Lock ring receiving groove 7b Groove side tapered surface 9 Insert projection 15 Rotation center 17 Action line 18 Lock ring 18a Open side surface 18b Back side surface 18c Ring side taper Surface F separation prevention force

Claims

A lock ring is accommodated in a lock ring accommodating groove formed on the inner surface of the socket of one tube, and the outer peripheral projection formed on the outer periphery of the tip of the insertion opening of the other tube inserted into the socket is the lock. The insertion opening is detached from the receiving opening by being configured to be able to engage with the receiving opening rear side portion of the ring and the receiving opening opening side portion of the lock ring being able to engage with the lock ring receiving groove. In the joint structure of a pipe capable of preventing the lock ring from being closed, the socket opening side portion and the socket back side portion of the lock ring are formed perpendicular to the outer periphery of the insertion port, and the lock ring of the lock ring At least one of a portion that contacts the receiving groove and a portion of the lock ring receiving groove that contacts the lock ring is tapered toward the opening side of the receptacle. A tapered surface is formed, and when a detachment preventing force in the tube axis direction for preventing the insertion opening from being detached from the receiving port is transmitted from the lock ring receiving groove to the lock ring via the tapered surface, The line of action of the component force of the detachment preventing force in the direction perpendicular to the tapered surface passes through the opening side of the receptacle rather than the contact point between the receptacle deep side part of the lock ring and the outer periphery of the insertion port. A pipe joint structure characterized by the following.