JP2017172798A - ロックリング及び管継手 - Google Patents

Abstract

【課題】管継手に差し込まれた管体への過剰な食い込みを抑制できるロックリング、及び、管継手に差し込まれた管体へのロックリングの過剰な食い込みを抑制できる管継手を、提供する。【解決手段】この発明のロックリング３０は、管継手１に差し込まれた管体２が管継手から抜け出るのを阻止するための、ロックリングであって、環状のリング部３１と、リング部の周方向に沿って配列され、それぞれリング部から内周側及びリング部の軸線方向一方側へ向かう延在方向へ延在する、複数の板状の爪部３２と、を備え、複数の爪部は、その少なくとも一部分で、軸線方向に垂直な断面において波形状をなす。【選択図】図４

Description

この発明は、管継手に差し込まれた管体が管継手から抜け出るのを阻止するためのロックリング、及び管継手に関するものである。

従来、管継手に差し込まれた管体が管継手から抜け出るのを阻止するためのロックリング（係止リング）として、管継手に差し込まれた管体に外周側から食い込むように構成された複数の爪部（食い込み歯）が、それぞれ平坦な板状であるものが知られている（例えば、特許文献１）。

特開2013-234760号公報

しかしながら、上述したようなロックリングを備えた管継手においては、管継手に差し込まれた管体に、管体を管継手から引き抜く方向の力が付与された場合に、ロックリングの爪部が、管体に過剰に食い込んで、管体を貫通するおそれがあった。

この発明は、上述した課題を解決するためのものであり、管継手に差し込まれた管体への過剰な食い込みを抑制できるロックリング、及び、管継手に差し込まれた管体へのロックリングの過剰な食い込みを抑制できる管継手を、提供することを目的とするものである。

本発明のロックリングは、管継手に差し込まれた管体が前記管継手から抜け出るのを阻止するための、ロックリングであって、環状のリング部と、前記リング部の周方向に沿って配列され、それぞれ前記リング部から内周側及び前記リング部の軸線方向一方側へ向かう延在方向へ延在する、複数の板状の爪部を備え、前記複数の爪部は、その少なくとも一部分で、前記軸線方向に垂直な断面において波形状をなすものである。
本発明のロックリングによれば、管継手に差し込まれた管体への過剰な食い込みを抑制できる。

本発明のロックリングにおいて、前記複数の爪部は、その前記延在方向の少なくとも先端部分で、前記軸線方向に垂直な断面において波形状をなすものであると、好適である。
これにより、ロックリングの製造がより容易となる。

本発明のロックリングにおいて、前記複数の爪部は、その前記延在方向の少なくとも先端部分で、前記軸線方向に垂直な断面において角張りの無い滑らかな波形状をなすものであると、好適である。
これにより、管体が管継手に差し込まれる際の管体への傷付きを抑制できる。

本発明のロックリングにおいて、前記複数の爪部は、その前記延在方向の少なくとも先端部分で、前記軸線方向に垂直な断面において波形状をなしているとともに、それぞれの前記周方向の両端部分が、それぞれの前記周方向の両端へ向かうにつれて徐々に外周側へ向かうように傾いていると、好適である。
これにより、管体が管継手に差し込まれる際の管体への傷付きを抑制できる。

本発明のロックリングにおいて、前記爪部の内周側の端縁は、前記リング部の径方向に沿う断面においてアール付けされていると、好適である。
これにより、管体が管継手に差し込まれる際の管体への傷付きを抑制できる。

本発明の管継手は、前記管体が差し込まれる差込空間を区画する管継手本体と、前記差込空間の外周側に配置された、上記のロックリングと、前記差込空間の外周側又は内周側に配置され、前記管体が前記差込空間に差し込まれた状態において、前記管継手本体と前記管体との間を流体密に封止する、封止部材と、を備えている。
本発明の管継手によれば、管継手に差し込まれた管体へのロックリングの過剰な食い込みを抑制できる。

この発明によれば、管継手に差し込まれた管体への過剰な食い込みを抑制できるロックリング、及び、管継手に差し込まれた管体へのロックリングの過剰な食い込みを抑制できる管継手を、提供できる。

本発明の管継手の一実施形態を示す斜視図である。 図１の管継手を示す部分断面側面図である。 本発明のロックリングの一実施形態を示す平面図である。 図３のロックリングを一部切り欠いて示す斜視図である。 図３のロックリングの一部を図３のＡ−Ａ線に沿う断面とともに示す部分断面斜視図である。 図３のロックリングの一部を図４の矢印Ｂから観た状態で示す斜視図である。 ロックリングについて行った解析の結果を説明するための図である。 本発明のロックリングの第１変形例を示す平面図である。 図８のロックリングを一部切り欠いて示す斜視図である。 図８のロックリングの一部を図８のＡ’−Ａ’線に沿う断面とともに示す部分断面斜視図である。 図８のロックリングの一部を図９の矢印Ｂ’から観た状態で示す斜視図である。 図１２（ａ）は、本発明のロックリングの第２変形例の一部を示す平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示すロックリングの部分を示す斜視図である。

以下に、図面を参照しつつ、この発明に係るロックリング及び管継手の実施形態を例示説明する。

〔管継手〕
図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る管継手１を示している。本実施形態の管継手１は、給水・給湯用の配管に好適に使用し得るものであるが、水以外の液体、あるいは気体を含む、あらゆる流体のための配管にも使用し得るものである。
図１は本実施形態の管継手１の斜視図であり、図２は図１の管継手１の一部を、管継手１の軸線方向に沿う断面とともに示す、部分断面側面図である。なお、管継手１の軸線方向（以下、単に「軸線方向」ということがある。）とは、管継手１の中心軸線に沿う方向を意味する。図１及び図２の例において、管継手１の中心軸線は、後述するロックリング３０の中心軸線Ｏと一致する。
本例において、管継手１における軸線方向両側には、管体２を差し込むための、図２の例では環状の、差込空間２０が、図２の左右両側に１つずつ、計２つ形成されている。図２では、説明の便宜のため、左側の差込空間２０のみに管体２が差し込まれた状態で示している。管継手１に差し込まれる管体２は、例えばポリブテン製又は架橋ポリエチレン製の給水・給湯用パイプである。
ただし、管継手１は、差込空間２０を、１つのみ、あるいは３つ以上、有していてもよい。

本実施形態の管継手１は、管継手本体１０と、本発明の一実施形態に係るロックリング３０と、封止部材４０と、を備えている。
管継手本体１０は、本例では軸線方向両側に差込空間２０を区画している。本例において、管継手本体１０は、外筒部材１１と、内筒部材１２と、被嵌め込み部材１３と、中間スペーサ部材１４と、を備えている。

外筒部材１１は、例えば樹脂又は金属からなり、図の例では管継手１の軸線方向の全長にわたって延在する略円筒状をなしている。図２に示すように、外筒部材１１の内周面には、管継手１の軸線方向のほぼ中央に、内周側へ突出する段部１１ａが設けられている。

図の例では、１つの差込空間２０に対して、内筒部材１２、被嵌め込み部材１３、中間スペーサ部材１４、ロックリング３０、及び封止部材４０が、１つずつ設けられている。
以下の説明では、軸線方向に沿う向きのうち、図２の左側を指す向きを「軸線方向第１側」とし、図２の右側を指す向きを「軸線方向第２側」とする。
また、以下の説明では、軸線方向第２側（図２の右側）の差込空間２０に対応して設けられた内筒部材１２、被嵌め込み部材１３、中間スペーサ部材１４、ロックリング３０、及び封止部材４０の構成について説明する。ただし、軸線方向第１側（図２の左側）の差込空間２０に対応して設けられた内筒部材１２、被嵌め込み部材１３、中間スペーサ部材１４、ロックリング３０、及び封止部材４０の構成も同様である。
軸線方向第２側（図２の右側）の差込空間２０においては、軸線方向第１側へ向かう方向が、管体２を差込空間２０へ差し込む方向（以下、「差し込み方向ＩＤ」という。）であり、軸線方向第２側へ向かう方向が、管体２を差込空間２０から引き抜く方向（以下、「引き抜き方向ＰＤ」という。）である。

内筒部材１２は、例えば樹脂又は金属からなり、外筒部材１１の内周側に挿入されている。内筒部材１２は、外筒部材１１よりも内周側へ離間した小径管部１２ａと、小径管部１２ａよりも外周側に位置し、外筒部材１１の内周面に当接する大径管部１２ｂと、小径管部１２ａ及び大径管部１２ｂどうしを連結し、外筒部材１１の段部１１ａに当接する連結部１２ｃと、を有している。小径管部１２ａの内周面は、管継手１の流路を区画している。一方、小径管部１２ａの外周面、大径管部１２ｂの内周面、及び連結部１２ｃの軸線方向第２側（差込空間２０の入口側）を向く面は、差込空間２０の一部を区画している。

中間スペーサ部材１４は、例えば樹脂からなり、外筒部材１１の内周側、内筒部材１２の小径管部１２ａの外周側、かつ、内筒部材１２の大径管部１２ｂに対して軸線方向第２側（差込空間２０の入口側）に、配置されている。
被嵌め込み部材１３は、例えば樹脂からなり、内筒部材１２の小径管部１２ａの外周側、かつ、中間スペーサ部材１４に対して軸線方向第２側（差込空間２０の入口側）に配置され、外筒部材１１の内周面に嵌め込まれている。
中間スペーサ部材１４及び被嵌め込み部材１３のそれぞれの内周面は、差込空間２０の一部を区画している。

封止部材４０は、例えば弾性体のＯリングからなり、本例では、差込空間２０の外周側、かつ、軸線方向における内筒部材１２の大径管部１２ｂと中間スペーサ部材１４との間で、全周にわたって設けられている。管体２が差込空間２０に差し込まれていない状態において、封止部材４０の内径は、内筒部材１２の大径管部１２ｂの内径、中間スペーサ部材１４の内径、及び被嵌め込み部材１３の内径のいずれよりも、若干小さくされている。封止部材４０は、管体２が差込空間２０内に差し込まれると、管体２の外周面に密着するように変形し、これにより、管継手本体１０と管体２との間の流体を密に封止する。

本実施形態のロックリング３０は、例えば金属からなり、差込空間２０の外周側、かつ、軸線方向における中間スペーサ部材１４と被嵌め込み部材１３との間に、配置されている。図２の例において、ロックリング３０は、差込空間２０よりも外周側において全周にわたって連続する、環状の板状のリング部３１と、リング部３１の周方向に沿って配列され、それぞれリング部３１の内周側端部から、リング部３１の内周側かつ差込空間２０の差し込み方向奥側（差込空間２０の入口とは反対側。リング部３１の軸線方向一方側。）へ向かって延在する、複数の板状の爪部３２と、を有している。管体２が差込空間２０に差し込まれていない状態において、ロックリング３０の爪部３２の内径は、内筒部材１２の大径管部１２ｂの内径、中間スペーサ部材１４の内径、及び被嵌め込み部材１３の内径のいずれよりも、若干小さくされている。管体２が差込空間２０に挿入されると、ロックリング３０の爪部３２の先端部分（内周側の端部分）が管体２の外周面に食い込んで係止する。この状態において、差込空間２０に差し込まれた管体２に、引き抜き方向ＰＤの力が付与されると、ロックリング３０の爪部３２が軸線方向第２側（差込空間２０の入口側）へ撓みながら管体２の外周面にさらに食い込んで、管体２が差込空間２０から抜け出るのを阻止するように機能する。

なお、本実施形態の管継手１は、上述したものに限られず、様々な変形例が可能である。
例えば、封止部材４０は、ロックリング３０よりも軸線方向第２側（差込空間２０の入口側）に配置されてもよい。その場合、封止部材４０は、例えば、被嵌め込み部材１３の内周面において周方向に延在する環状溝（図示せず）に収容されてもよい。
あるいは、封止部材４０は、例えば内筒部材１２の小径管部１２ａの外周面において周方向に延在する環状溝（図示せず）に収容される等して、差込空間２０の内周側に配置されてもよい。この場合、封止部材４０は、管体２が差込空間２０内に差し込まれると、管体２の内周面に密着するように変形し、これにより、管継手本体１０と管体２との間の流体を密に封止する。

また、図２に示す例では、ロックリング３０のリング部３１が、管継手１の軸線方向に対して垂直な仮想平面に沿って環状に延在しているが、リング部３１は、管継手１の軸線方向に対して非垂直に交わる仮想平面に沿って環状に延在していてもよい。

〔ロックリング〕
つぎに、図３〜図７を参照して、本実施形態のロックリング３０についてさらに詳しく説明する。図３〜図６に示すロックリング３０は、図１及び図２に示す管継手１に備えられたロックリング３０と同じものである。図３はロックリング３０を示す平面図である。図４は、ロックリング３０を一部切り欠いて示す斜視図である。図５は、ロックリング３０の一部を、図３のＡ−Ａ線に沿う断面とともに示す、部分断面斜視図である。図３のＡ−Ａ線は、ロックリング３０のリング部３１の径方向に沿うものである。図６は、ロックリング３０の一部を、図４の矢印Ｂから観た状態で示す、斜視図であり、より具体的には、ロックリング３０の一部を、ロックリング３０の爪部３２の先端側から観た様子を示している。

上述したように、本実施形態のロックリング３０は、環状の（本例では板状の）リング部３１と、リング部３１の周方向に沿って配列され、それぞれリング部３１の内周側端部（すなわち径方向内側端部）から、リング部３１の内周側及びリング部３１の軸線方向一方側へ向かって延在する、複数（図の例では１６枚）の板状の爪部３２と、を備えている。爪部３２どうしの間には、スリット３３が形成されている。
なお、リング部３１の軸線方向（以下、単に「軸線方向」ということがある。）とは、ロックリング３０の中心軸線Ｏ（リング部３１の中心軸線と同じ。）に沿う方向を意味する。
図２を参照しながら上述したように、ロックリング３０は、管継手１に装着される際には、爪部３２が、リング部３１から、リング部３１の内周側かつ差込空間２０の差し込み方向奥側へ向かって延在するように、指向される。

本例では、ロックリング３０が、一枚の金属板にプレス加工や、スリット形成及び折り曲げ成形等を施すことにより形成されており、すなわち、リング部３１と爪部３２とが一体に構成されている。ただし、リング部３１と爪部３２とは、互いに別体に形成されて互いに固定されていてもよい。その場合、例えばリング部３１を樹脂製とし、爪部３２を金属製とする等、リング部３１及び爪部３２の材料を異ならせても良い。
また、爪部３２は、リング部３１の径方向中間部分から延在していてもよい。

図４は、一部の爪部３２について、２つの異なる軸線方向位置での軸線方向に垂直な仮想平面Ｓ１、Ｓ２に沿う爪部３２の断面を、それぞれ示している。図４に示すように、複数の爪部３２は、その少なくとも一部分で、軸線方向に垂直な断面において、波形状をなしている。より具体的に、複数の爪部３２は、その内周側及び軸線方向一方側への延在方向（以下、単に「爪部３２の延在方向ＥＤ」ともいう。）の少なくとも一部分で、及び／又は、周方向の少なくとも一部分で、軸線方向に垂直な断面において、波形状をなしている。さらに具体的に、図の例では、複数の爪部３２は、爪部３２の延在方向ＥＤの根元部分（爪部３２の、リング部３１側の端部分）３２１から、その延在方向ＥＤの先端（爪部３２の、リング部３１とは反対側の端面）３２ｂまでにわたる、爪部３２の延在方向ＥＤのほぼ全部で、軸線方向に垂直な断面において、全周にわたって、波形状をなしている。
ここで、「軸線方向に垂直な断面において波形状をなしている」とは、複数の爪部３２の、軸線方向に垂直な断面を、複数の爪部３２を全体としてリング部３１の周方向に沿って観たときに、複数の爪部３２が、リング部３１の径方向に振幅している（すなわち、外周側への延在と内周側への延在とを交互に繰り返している）ことを指している。このとき、爪部３２どうしの間の間隙では、爪部３２どうしを滑らかに繋げて観るものとする。
図４及び図６に示す例において、複数の爪部３２は、リング部３１の周方向に沿って観たときに、全周にわたって、その板厚方向に振幅するような、波形状をなしている。また、複数の爪部３２は、図の例において、その延在方向ＥＤに垂直な断面において、全周にわたって、波形状をなしている、ともいえる。また、図に示す例では、爪部３２の板厚方向の振幅は、爪部３２の延在方向ＥＤの先端側に向かって徐々に増大されている。
なお、本明細書において、「波形状」とは、特に断りがない限り、例えば、アール付きの波形状（すなわち、角張りの無い、滑らかな波形状）や、ギザギザ状の波形状（すなわち、角張った波形状）等、あらゆる形態の波形状を指している。図３〜図６の例では、複数の爪部３２の波形状は、アール付きの波形状である。
また、本明細書において、爪部３２の延在方向ＥＤの先端３２ｂは、爪部３２の、リング部３１とは反対側の末端（端面）を指している。一方、爪部３２の延在方向ＥＤの根元部分３２１とは、該爪部３２の延在方向ＥＤの根元側（リング部３１側）の、該爪部３２の延在方向ＥＤの全長の３０％程度の延在方向長さを持つ端部分を指す。また、爪部３２の延在方向ＥＤの先端部分３２２とは、該爪部３２の延在方向ＥＤの先端３２ｂ側の、該爪部３２の延在方向ＥＤの全長の３０％程度の延在方向長さを持つ端部分を指す。

図４に示すように、複数の爪部３２のうち少なくとも一部の爪部３２（好ましくは全部の爪部３２）は、爪部３２を単体で観たときに、その延在方向ＥＤの少なくとも一部分で、軸線方向に垂直な断面において、平坦状ではなく、内周側に向かってＵ字状又はＶ字状に窪むように延在した窪み部３２４、又は、外周側に向かってＵ字状又はＶ字状に突出するように延在した突出部３２５を、少なくとも１つ有する。
本明細書において、軸線方向に垂直な断面において、爪部３２が「平坦状」であるとは、軸線方向に垂直な断面において、各爪部３２がそれぞれ直線状に延在していること、あるいは、各爪部３２がこれら全体に共通の円に沿ってそれぞれ円弧状に延在しており、これにより、複数の爪部３２がこれらを全体として観たときにリング部３１の径方向に振幅していないこと、のいずれかに該当すること意味している。
複数の爪部３２のうち少なくとも一部の爪部３２（好ましくは全部の爪部３２）は、爪部３２を単体で観た時に、その延在方向ＥＤの少なくとも一部分で、軸線方向に垂直な断面において、１つの窪み部３２４からなる波形状でもよいし、あるいは、１つの突出部３２５からなる波形状でもよいし、あるいは、１つ又は複数の突出部３２５及び１つ又は複数の窪み部３２４が１つずつ交互に配列されてなる波形状でもよい。
図４の例では、各爪部３２が、その延在方向ＥＤのほぼ全長にわたって、軸線方向に垂直な断面において、１対の窪み部３２４どうしの間に１つの突出部３２５が配置されてなる、全体的にＷ字状の波形状を有している。

同様に、図４及び図６に示すように、複数の爪部３２のうち少なくとも一部の爪部３２（好ましくは全部の爪部３２）は、爪部３２を単体で観たときに、その延在方向ＥＤの先端３２ｂが、平坦状ではなく、内周側に向かってＵ字状又はＶ字状に窪むように延在した窪み部３２４ｂ、又は、外周側に向かってＵ字状又はＶ字状に突出するように延在した突出部３２５ｂを、少なくとも１つ有すると、好適である。
複数の爪部３２のうち少なくとも一部の爪部３２（好ましくは全部の爪部３２）は、爪部３２を単体で観た時に、その延在方向ＥＤの先端３２ｂが、１つの窪み部３２４ｂからなる波形状でもよいし、あるいは、１つの突出部３２５ｂからなる波形状でもよいし、あるいは、１つ又は複数の突出部３２５ｂ及び１つ又は複数の窪み部３２４ｂが１つずつ交互に配列されてなる波形状でもよい。
図４及び図６の例では、各爪部３２の延在方向ＥＤの先端３２ｂが、１対の窪み部３２４ｂどうしの間に１つの突出部３２５ｂが配置されてなる、全体的にＷ字状の波形状を有している。

複数の爪部３２は、これらを全体として観たときに、その延在方向ＥＤの一部のみで、軸線方向に垂直な断面において波形状をなしていてもよい。例えば、複数の爪部３２は、その延在方向ＥＤの根元部分３２１のみで、あるいは、その延在方向ＥＤの先端部分３２２のみで、波形状をなしていてもよい。その場合、複数の爪部３２は、その延在方向ＥＤの他の部分では、平坦状をなしているものとする。
本例のように、複数の爪部３２が、これらを全体として観たときに、その延在方向ＥＤの先端部分３２２で、軸線方向に垂直な断面において波形状をなしている場合は、仮に複数の爪部３２がその延在方向ＥＤの根元部分３２１で、軸線方向に垂直な断面において波形状をなしている場合に比べて、ロックリング３０の製造の際に、波形状を形成するための折り曲げ成形が、より容易となる。
なお、複数の爪部３２のうち一部の爪部３２のみが、その延在方向ＥＤの全長にわたって、軸線方向に垂直な断面において平坦状をなしていてもよい。

図７は、ロックリングについて行った解析の結果を説明するための図である。図７（ａ）は、爪部３２がその延在方向ＥＤの全長にわたって平坦状をなす場合の、ロックリングの一部分に相当する解析用モデル３００を用いて、ロックリングが管継手に装着された状態において、ロックリングに引き抜き方向ＰＤの力が作用した場合を想定して、この解析用モデル３００に生じるたわみ量を解析した結果を示している。図７（ｂ）は、爪部３２が、その延在方向ＥＤの全長にわたって、軸線方向に垂直な断面において波形状をなしている場合の、ロックリングの一部分に相当する解析用モデル３０１を用いて、ロックリングが管継手に装着された状態において、ロックリングに引き抜き方向ＰＤの力が作用した場合を想定して、この解析用モデル３０１に生じるたわみ量を解析した結果を示している。図７（ａ）、図７（ｂ）からわかるように、図７（ｂ）に示すように爪部３２が波形状をなす場合、図７（ａ）に示すように爪部３２が平坦状をなす場合に比べて、引き抜き方向ＰＤの力に対するロックリングの剛性が高まるため、引き抜き方向ＰＤの力に対してロックリング（特には、爪部３２）がたわみにくくなる。

本実施形態のロックリング３０によれば、複数の爪部３２が、その延在方向ＥＤの少なくとも一部分で、軸線方向に垂直な断面において波形状をなしているため、管継手１に装着された状態において、管継手１に一旦差し込まれた管体２に対して引き抜き方向ＰＤの力が作用した場合に、管体２からロックリング３０に作用する引き抜き方向ＰＤの力に対して、ロックリング３０の剛性を高めることができ、ひいては、該引き抜き方向ＰＤの力に対してロックリング３０（特には、爪部３２）をたわみにくくすることができる。これにより、管継手１に差し込まれた管体２が管継手１から引き抜かれる際の、ロックリング３０の爪部３２の、管体２への過剰な食い込みを抑制でき、ひいては、ロックリング３０の爪部３２が管体２に貫通して管体２を食いちぎるのを抑制できる。

なお、図５に示すように、爪部３２は、いずれの周方向位置でも、リング部３１の径方向に沿う断面において、まっすぐに延在しているのが好ましい。これにより、例えば爪部３２がリング部３１の径方向に沿う断面においてその板厚方向に振幅している場合に比べて、引き抜き方向ＰＤの力に対する爪部３２の剛性を高めることができ、ひいては、管体２が管継手１から引き抜かれる際の、爪部３２の管体２への過剰な食い込みを抑制できる。

なお、複数の爪部３２は、その延在方向ＥＤの少なくとも先端部分３２２で、軸線方向に垂直な断面において波形状をなしているのが、好ましい。
これにより、仮に複数の爪部３２が、その延在方向ＥＤの先端部分３２２で、軸線方向に垂直な断面において平坦状をなしている場合に比べて、引き抜き方向ＰＤの力に対する爪部３２の剛性を高めることができ、ひいては、管体２が管継手１から引き抜かれる際の、爪部３２の管体２への過剰な食い込みを抑制できる。
また、この場合、仮に複数の爪部３２が、その延在方向ＥＤの先端部分３２２で、軸線方向に垂直な断面において平坦状をなしている場合に比べて、ロックリング３０を管継手１に装着した状態において、管体２が管継手１に差し込まれる際に、爪部３２が管体２の外周面に形成し得る傷の深さや幅を低減できる。これにより、図２の例のようにロックリング３０よりも差込空間２０の差込方向奥側、かつ、差込空間２０の外周側に、封止部材４０が配置された管継手１において、管継手１に差し込まれた管体２の外周面と封止部材４０との間に間隙ができるのを抑制し、ひいては、流体漏れ（本例では、漏水）を抑制できる。

複数の爪部３２は、これらを全体として観たときに、図３〜図６の例のように、その延在方向ＥＤの少なくとも先端部分３２２で、軸線方向に垂直な断面において角張りの無い滑らかな波形状（すなわちアール付きの波形状）をなすことが、好ましい。これにより、仮に複数の爪部３２が、その延在方向ＥＤの少なくとも先端部分３２２で、軸線方向に垂直な断面においてギザギザ状の波形状をなす場合に比べて、管継手１に管体２が差し込まれる際に、爪部３２が、管体２に、より広い領域で接触できる（面接触できる）ので、その分、管体２を傷つける傷の深さを低減できる。これにより、例えば図２の例のようにロックリング３０よりも差込空間２０の差込方向奥側、かつ、差込空間２０の外周側に、封止部材４０が配置された管継手１において、封止部材４０と管体２との間からの漏水を抑制することができる。

図４に示す例のように、複数の爪部３２は、これらを全体として観たときに、その延在方向ＥＤの少なくとも先端部分３２２で、軸線方向に垂直な断面において波形状をなしているとともに、その延在方向ＥＤの少なくとも先端部分３２２で、それぞれの周方向の両端部分３２３が、それぞれの周方向の両端３２ｃへ向かうにつれて徐々に外周側へ向かうように傾いていると、好適である。
ここで、「傾いている」とは、直線状に延在する場合に限られず、湾曲しながら延在する場合も含まれる。
このような構成を持つ爪部３２の、軸線方向に垂直な断面における具体的な形状としては、例えば、図４の例のように、該爪部３２の周方向の両端側に窪み部３２４を１つずつ有し、これら１対の窪み部３２４どうしが１つの突出部３２５によって連結されてなる、全体的にＷ字状の波形状、あるいは、１対の窪み部３２４どうしの間で、１つ又は複数の突出部３２５及び１つ又は複数の窪み部３２４が１つずつ交互に配列されてなる波形状、あるいは、１つの窪み部３２４のみからなる形状がある。
言い換えれば、爪部３２の、軸線方向に垂直な断面における形状は、突出部３２５を該爪部３２の周方向の少なくとも一方側に有する形状ではないことが好ましい。
これにより、ロックリング３０が装着された管継手１に、管体２が差し込まれる際に、爪部３２の周方向両端部分３２３の内周側の端縁によって、管体２の外周面に傷が付くのを抑制できる。
なお、本明細書において、爪部３２の周方向の端３２ｃは、爪部３２の周方向の末端（端面）を指している。
同様に、図４及び図６に示すように、爪部３２は、その先端３２ｂが、その周方向の両端側に窪み部３２４ｂを１つずつ有し、これら１対の窪み部３２４ｂどうしが１つの突出部３２５ｂによって連結されてなる、全体的にＷ字状の波形状、あるいは、１対の窪み部３２４ｂどうしの間で、１つ又は複数の突出部３２５ｂ及び１つ又は複数の他の窪み部３２４ｂが１つずつ交互に配列されてなる波形状、あるいは、１つの窪み部３２４ｂのみからなる形状であると、好適である。

図５に示すように、本例では、爪部３２の延在方向ＥＤの先端３２ｂにおける、内周側の端縁３２ａは、リング部３１の径方向に沿う断面において、アール付けされている（すなわち角張っていない）と、好適である。これにより、ロックリング３０が装着された管継手１に、管体２が差し込まれる際に、爪部３２の内周側の端縁３２ａによって、管体２の外周面に傷が付くのを抑制できる。これにより、例えば図２の例のようにロックリング３０よりも差込空間２０の差込方向奥側、かつ、差込空間２０の外周側に、封止部材４０が配置された管継手１において、封止部材４０と管体２との間からの漏水を抑制することができる。

ロックリング３０が有する爪部３２の枚数は、本例のように１６枚に限られず、例えば１６枚より少なくても多くてもよい。
また、軸線方向に垂直な断面において、１つの爪部３２当たりの突出部３２５及び窪み部３２４の合計数は、本例では３つであるが、１つ、２つ、又は４つ以上でもよい。

爪部３２の先端３２ｂがなす波形状の、板厚方向の振幅が大きいほど、引き抜き方向ＰＤの力に対する爪部３２の剛性を高められる一方、管継手１に管体２が差し込まれる際の管体２への傷付きが悪化したり、管継手１に管体２を差し込むのに要する力が増大したりするおそれがある。この観点から、爪部３２の先端３２ｂがなす波形状の、板厚方向の振幅（すなわち、爪部３２の先端３２ｂの板厚方向における、爪部３２の先端３２ｂの最大外径位置と最小内径位置との間の距離）Ａｍｐが、爪部３２の板厚ｄの１．６〜４．２倍（１．６ｄ≦Ａｍｐ≦４．２ｄ）であると、好適である（図６参照）。特に図６の例では、爪部３２の先端３２ｂがなす波形状の、板厚方向の振幅Ａｍｐは、爪部３２の板厚ｄの１．８〜３．１倍（１．８ｄ≦Ａｍｐ≦３．１ｄ）であると、より好適である。

図４及び図６に示すように、本例において、爪部３２どうしの間のスリット３３は、爪部３２の延在方向ＥＤにおける先端側から根元側に向かうにつれて徐々にスリット幅が狭くなるような、Ｖ字状に形成されている。スリット３３のスリット幅は、爪部３２の延在方向ＥＤにおける爪部３２の先端３２ｂに対応する位置において、爪部３２の板厚ｄ以下の幅である。

本発明のロックリングは、図３〜図６の例のものに限られず、様々な変形例が可能である。以下、本発明のロックリングの変形例について、例示説明する。

（ロックリングの第１変形例）
図８〜図１１は、本発明のロックリングの第１変形例を示しており、それぞれ図３〜図６に対応する図である。本例のロックリング３０は、爪部３２の形状が、上述した図３〜図６の例のロックリング３０とは異なる。
本例のロックリング３０は、上述した図３〜図６の例と同様に、環状の（本例では板状の）リング部３１と、リング部３１の周方向に沿って配列され、それぞれリング部３１の内周側端部（すなわち径方向内側端部）から、リング部３１の内周側及びリング部３１の軸線方向一方側へ向かって延在する、複数（図の例では１２枚）の板状の爪部３２と、を備えている。ロックリング３０は、一枚の金属板にプレス加工や、スリット形成及び折り曲げ成形等を施すことにより形成されており、すなわち、リング部３１と爪部３２とが一体に構成されている。複数の爪部３２は、そのほぼ全体において、軸線方向に垂直な断面において、波形状をなしている。より具体的に、複数の爪部３２は、それらを全体として観たときに、爪部３２の延在方向ＥＤのほぼ全部で、軸線方向に垂直な断面において、全周にわたって、角張りの無い滑らかな波形状（すなわちアール付きの波形状）をなしている。また、複数の爪部３２は、これらを全体として観たときに、その延在方向ＥＤのほぼ全部で、それぞれの周方向の両端部分３２３が、それぞれの周方向の両端３２ｃへ向かうにつれて徐々に外周側へ向かうように傾いている。

図９に示すように、各爪部３２は、それぞれを単体で観たときに、その延在方向ＥＤのほぼ全長にわたって、軸線方向に垂直な断面において、内周側に向かってＵ字状に窪むように延在した１つの窪み部３２４からなる、丸みを帯びた波形状を有している。より具体的に、爪部３２は、軸線方向に垂直な断面において、爪部３２の周方向中央部分で、爪部３２の外周側に曲率中心を有する円弧に沿って延在している。この構成によれば、爪部３２が丸みを帯びた形状を有するため、管体２が管継手１に差し込み方向ＩＤに差し込まれる間に、爪部３２の先端部分が管体２の外周面に形成する傷が鋭利となるのを抑制をできる。
同様に、図９及び図１１に示すように、各爪部３２は、それぞれを単体で観たときに、その延在方向ＥＤの先端３２ｂ（爪部３２の、リング部３１とは反対側の端面）が、内周側に向かってＵ字状に窪むように延在した１つの窪み部３２４ｂからなる、丸みを帯びた波形状を有している。爪部３２は、その延在方向ＥＤの先端３２ｂが、先端３２ｂの周方向中央部分で、爪部３２の外周側に曲率中心を有する円弧に沿って延在している。これにより、管体２が管継手１に差し込み方向ＩＤに差し込まれる間に、爪部３２の先端部分が管体２の外周面に形成する傷が鋭利となるのを抑制をできる。

上述した管体２の差込時の傷を抑制する観点及び製造性の観点からは、図８に示すように、本例のロックリング３０を軸線方向に沿って平面視したときに、爪部３２の先端３２ｂの内周側端縁３２ａがその周方向中央部分でなす、爪部３２の先端３２ｂの外周側に曲率中心を有する円弧形状の曲率半径Ｒが、大きいほうがよく、具体的には、１．２〜１．４ｍｍであると好適である。

また、図９に示すように、本例において、爪部３２は、軸線方向に垂直な断面において、爪部３２の周方向両端部分３２３で、爪部３２の周方向の両端３２ｃへ向かうにつれて徐々に外周側へ向かうように傾いて延在しているとともに、爪部３２の内周側に曲率中心を有する円弧に沿って延在している。爪部３２がその周方向両端部分３２３で爪部３２の内周側に曲率中心を有する円弧に沿って延在していることにより、管継手１に差し込まれた管体２が管継手１から引き抜かれる際の、ロックリング３０の爪部３２の、管体２への過剰な食い込みを抑制でき、ひいては、ロックリング３０の爪部３２が管体２に貫通して管体２を食いちぎるのを効果的に抑制できる。
同様に、図９及び図１１に示すように、本例において、各爪部３２は、それぞれを単体として先端３２ｂ側から観たときに、先端３２ｂが、先端３２ｂの周方向両端部分で、先端３２ｂの周方向の両端へ向かうにつれて徐々に外周側へ向かうように傾いて延在しているとともに、爪部３２の内周側に曲率中心を有する円弧に沿って延在している。

図９及び図１１に示すように、本例において、爪部３２どうしの間のスリット３３は、爪部３２の延在方向ＥＤにおける先端側から根元側に向かうにつれて徐々にスリット幅が狭くなるような、Ｕ字状に形成されている。スリット３３のスリット幅（周方向に沿って測った長さ）は、爪部３２の延在方向ＥＤにおける爪部３２の先端３２ｂに対応する位置において、爪部３２の板厚ｄよりも大きくされている。スリット３３のスリット幅の好適値は、爪部３２の板厚ｄと延在方向ＥＤの長さとによって決まる。
このようにスリット３３を大きくすることにより、管体２が管継手１に差し込み方向ＩＤに差し込まれる間に管体２から加わる力に対して、爪部３２が倒れ易くなるため、その間に爪部３２の先端部分が管体２の外周面に過剰に食い込むのを、効果的に抑制できる。よって、爪部３２によって管体２の外周面に形成される傷の深さを低減できる。
なお、同様の観点から、スリット３３は、図９の例のように、爪部３２の延在方向ＥＤにおける、爪部３２の根元になるべく近い位置まで（好ましくは根元まで）延在していると、好適である。ただし、スリット３３は、爪部３２の延在方向ＥＤにおける、爪部３２の根元に至る手前の位置で終端してもよい。

本例では、図１０に示すように、爪部３２の先端３２ｂにおける、内周側の端縁３２ａが、リング部３１の径方向に沿う断面において、アール付けされておらず、角張っている。
本例では、図１１に示すように、爪部３２の先端３２ｂがなす波形状の、板厚方向の振幅Ａｍｐは、爪部３２の板厚ｄの１．６〜４．２倍（１．６ｄ≦Ａｍｐ≦４．２ｄ）であると、好適であり、板厚ｄの１．８〜３．１倍（１．８ｄ≦Ａｍｐ≦３．１ｄ）であると、より好適である。

（ロックリングの第２変形例）
図１２は、本発明のロックリングの第２変形例を示している。図１２（ａ）は、ロックリング３０の一部を、図８のように軸線方向に沿って平面視したときの状態で、示している。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示すロックリング３０の部分を、図９のように斜めから観たときの様子で、示している。本例のロックリング３０は、爪部３２が切り欠き３２６を有する点のみで、上述した図７〜図１１の第１変形例のロックリング３０とは異なる。

図１２に示す例では、各爪部３２が、その先端３２ｂの周方向の少なくとも一方側（本例では両側）の端部に、切り欠き３２６を有している。切り欠き３２６は、爪部３２の根元側に向かって凸に湾曲した形状に形成されている。
図７〜図１１の第１変形例の爪部３２は、切り欠き３２６を有さず、爪部３２の延在方向ＥＤの長さが周方向に沿ってほぼ一定である。一方、この第２変形例の爪部３２は、その延在方向ＥＤの長さが、切り欠き３２６のある周方向部分で、爪部３２の周方向端３２ｃに向かうにつれて徐々に短くなるようにされている。
このように、爪部３２の先端３２ｂに切り欠き３２６を有することにより、管継手１に差し込まれた管体２が管継手１から引き抜かれる際の、ロックリング３０の爪部３２の、管体２への過剰な食い込みをより抑制でき、ひいては、ロックリング３０の爪部３２が管体２に貫通して管体２を食いちぎるのを効果的に抑制することができる。
なお、爪部３２は、その先端３２ｂの周方向一方側の端部のみに、切り欠き３２６を有してもよい。
また、複数の爪部３２のうち一部の爪部３２のみが、切り欠き３２６を有してもよい。
図１２の例では、爪部３２の延在方向ＥＤにおける切り欠き２３６の深さは、爪部３２の延在方向ＥＤにおけるスリット３３の深さよりも、浅い。

なお、第２変形例の爪部３２の切り欠き３２６は、図３〜図６の例の爪部３２の先端３２ｂの周方向の少なくとも一方側の端部に設けられてもよい。

本発明によるロックリングは、管継手に用いることができる。
本発明による管継手は、例えば冷水、温水、油、気体等の任意の流体のための配管に利用できる。

１：管継手、 ２：管体、 １０：管継手本体、 １１：外筒部材、 １１ａ：段部、 １２：内筒部材、 １２ａ：小径管部、 １２ｂ：大径管部、 １２ｃ：連結部、 １３：被嵌め込み部材、 １４：中間スペーサ部材、 ２０：差込空間、 ３０：ロックリング、 ３１：リング部、 ３２：爪部、 ３２ａ：爪部の先端の内周側の端縁、 ３２ｂ：爪部の先端、 ３２ｃ：爪部の周方向の端、 ３３：スリット、 ４０：封止部材、 ３００、３０１：解析用モデル、 ３２１：爪部の根元部分、 ３２２：爪部の先端部分、 ３２３：爪部の周方向の端部分、 ＥＤ：爪部の延在方向 ３２４、３２４ｂ：窪み部、 ３２５、３２５ｂ：突出部、 ３２６：切り欠き、 ＩＤ：差し込み方向、 Ｏ：ロックリングの中心軸線、 ＰＤ：引き抜き方向、 Ｓ１、Ｓ２：リング部の軸線方向に垂直な仮想平面

Claims (6)

1. 管継手に差し込まれた管体が前記管継手から抜け出るのを阻止するための、ロックリングであって、
   環状のリング部と、
   前記リング部の周方向に沿って配列され、それぞれ前記リング部から内周側及び前記リング部の軸線方向一方側へ向かう延在方向へ延在する、複数の板状の爪部と、
   を備え、
   前記複数の爪部は、その少なくとも一部分で、前記軸線方向に垂直な断面において波形状をなす、ロックリング。
2. 前記複数の爪部は、その前記延在方向の少なくとも先端部分で、前記軸線方向に垂直な断面において波形状をなす、請求項１に記載のロックリング。
3. 前記複数の爪部は、その前記延在方向の少なくとも先端部分で、前記軸線方向に垂直な断面において角張りの無い滑らかな波形状をなす、請求項２に記載のロックリング。
4. 前記複数の爪部は、その前記延在方向の少なくとも先端部分で、前記軸線方向に垂直な断面において波形状をなしているとともに、それぞれの前記周方向の両端部分が、それぞれの前記周方向の両端へ向かうにつれて徐々に外周側へ向かうように傾いている、請求項２又は３に記載のロックリング。
5. 前記爪部の内周側の端縁は、前記リング部の径方向に沿う断面においてアール付けされている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のロックリング。
6. 前記管体が差し込まれる差込空間を区画する管継手本体と、
   前記差込空間の外周側に配置された、請求項１〜５のいずれか一項に記載のロックリングと、
   前記差込空間の外周側又は内周側に配置され、前記管体が前記差込空間に差し込まれた状態において、前記管継手本体と前記管体との間を流体密に封止する、封止部材と、
   を備えた、管継手。